節度装置
【課題】節度角度の設定及び節度感の強弱などの設定が容易となり、さらに回動部材の回動速度が速くなっても適度な節度感を与えることができるようにする。
【解決手段】節度装置１は、操作ダイヤル１５により回動される軸３に設けられた回動抵抗受部５と、抵抗付与手段７と、電磁石４とを備えている。抵抗付与手段７は、コイルばね９及び押圧部材１０を有し、該コイルばね９のばね力により、前記押圧部材１０を回動抵抗受部５の凹面部６に対して押圧し、電磁石４の通電時に節度を与える。さらに、電磁石４が通電された後に軸３の回動方向が反転されたときには、軸３の回動速度が低下した回動位置で前記電磁石４を断電するようにした。
【解決手段】節度装置１は、操作ダイヤル１５により回動される軸３に設けられた回動抵抗受部５と、抵抗付与手段７と、電磁石４とを備えている。抵抗付与手段７は、コイルばね９及び押圧部材１０を有し、該コイルばね９のばね力により、前記押圧部材１０を回動抵抗受部５の凹面部６に対して押圧し、電磁石４の通電時に節度を与える。さらに、電磁石４が通電された後に軸３の回動方向が反転されたときには、軸３の回動速度が低下した回動位置で前記電磁石４を断電するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部から操作される回動部材の動作に節度を与える節度装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の各種コントロールに使用されるロータリスイッチ装置は、例えば、特許文献１に開示されているスイッチ装置のように、ケース内面に形成された山部及び谷部を交互に有する節度面部と、ケース内のロータ側に設けられたコイルばね及びこのコイルばねにより節度面部に当接するように付勢されたボールとからなる節度機構を有している。
【０００３】
このような構成の節度機構によれば、使用者が操作ノブを回動してスイッチ操作を行う場合、ロータの回動に伴ってボールが山部を超えて谷部に移動し、この谷部に落ち込む。すなわち、ボールが山部を超える前後において操作ノブに与えられるフィードバック力が変化する。これにより、操作ノブの回動に節度が与えられている。
【特許文献１】実開平５−９４９２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の特許文献１のものでは、操作ノブを回動した時に節度が与えられる回動角度（以下、節度角度という）が、節度面の山部及び谷部の形成ピッチ（角度ピッチ）に制約されてしまう問題がある。この問題を解決するものとして、図１３に示す構成の節度装置が考えられている。
【０００５】
図１３において、例えばインストルメントパネル１０１の裏面側の適宜部位に取り付けられた装置ベース１０２には、軸１０３が回動可能に支承されている。この軸１０３において前記インストルメントパネル１０１の表面側に突出する一端部（図では右端部）には、操作部材１０４が軸１０３と一体回動する形態に取り付けられている。さらに、この軸１０３の他端部には、操作部材１０４の回動位置を検出するためのロータリーエンコーダ１０５のディスク１０５ａが軸１０３と一体回動する形態に取り付けられている。
【０００６】
さらに、軸１０３の他端部側に被吸着部１０６が軸１０３と一体回動する形態に設けられており、この被吸着部材１０６の右面には磁性板からなる被吸着体１０６ａが取着されている。この被吸着体１０６ａの上方部には、電磁石１０７が、軸１０３とは無関係に回動可能に、且つ微小距離で軸方向移動可能に設けられている。この電磁石１０７と装置ベース１０２との間には、合成樹脂からなるばね板１０８、１０８が設けられており、このばね板１０８、１０８の一端は前記装置ベース１０２に取着され、他端は前記電磁石１０７に取着されている。このばね板１０８、１０８は、軸１０３の回動に対して抵抗を与えるものである。なお軸１０３には適宜の操作対象物が付設あるいは連結される。
【０００７】
この図１３の構成において、通常は、電磁石１０７が断電されており、操作部材１０４が使用者により回動操作されると、軸１０３、ディスク１０５ａ、被吸着部１０６が一体回動する。そして、操作部材１０４が所定角度回動されると、ロータリーエンコーダ１０５がこの所定角度を検出し、これに基づいて図示しない制御部が電磁石１０７に通電する。すると、電磁石１０７と被吸着体１０６ａとが吸着状態となって当該電磁石１０７、被吸着体１０６ａ、軸１０３、操作部材１０４が一体化状態となる。従って、この状態から使用者が操作部材１０４をさらに回動すると、板ばね１０８、１０８の他端がその回動方向へ弾性変形することによって復元方向へばね力を発生し、使用者が回動抵抗を受け、電磁石が断電したときに回動抵抗がなくなる。回動抵抗の差により節度が与えられる。
【０００８】
しかし、この構成では、合成樹脂製のばね板１０８、１０８を使用するため、ばね機能を奏するための形状の設定が難しいとともに、ばね力設定のための材料選定も難しく、総じて節度感の設定が難しいといった問題があった。また、節度感の滑らか度合いとか、急激度合いなどの微妙な設定も困難であった。また、使用者が操作部材１０４を一方向へ回動操作して、電磁石が所定の通電開始位置で通電された後に、該電磁石が断電される前に、使用者が操作部材１０４を逆回動方向へ戻す操作を行うと、再度、軸１０３が前記所定の通電開始位置を戻り方向に通過するが、その通電開始位置を戻り方向へ過ぎてからしか断電されないという問題があった。このため、一時的に逆方向の節度感が付与されてしまう問題があった。また、使用者が操作部材１０４に対する操作力を解除して操作部材１０４が戻って前記所定の通電開始位置で停止してしまうと、電磁石通電状態が継続されてしまう問題もある。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、節度角度の設定及び節度感の強弱などの設定が容易となり、さらに、回動部材が電磁石通電状態で回動方向が反転された時に電磁石を適正に断電できる節度装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明は、 装置本体と、
この装置本体に回動操作可能に設けられ外部からの操作力により操作される回動部材と、
略Ｖ形の凹面部を有する回動抵抗受部と、
鋼線製コイルばね及び押圧部材を有し、前記コイルばねのばね力により、前記押圧部材を前記回動抵抗受部の前記凹面部に対して押圧して回動抵抗を与えるための抵抗付与手段と、
前記装置本体に設けられた電磁石と、
前記回動部材の回動位置を検出して回動位置検出信号を出力する回動位置検出手段と、
前記回動部材の回動方向を検出する回動方向検出手段と、
前記回動部材の回動速度を検出する回動速度検出手段と、
記憶手段と、
前記回動位置検出手段により検出された前記回動部材の回動位置が、予め設定された通電開始位置に達した時に前記電磁石を通電し、予め設定された通電停止位置に達したときに前記電磁石を断電する制御手段と
を備え、
前記回動抵抗受部と前記抵抗付与手段との一方を、前記回動部材と一体回動可能に設けると共に、他方を、前記電磁石の断電時に前記回動部材と一体回動し電磁石の通電時に該電磁石に吸着されて非回動状態に固定される構成とし、
前記電磁石通電以後の前記回動部材の回動方向を前記回動方向検出手段により検出すると共に、前記回動部材の回動速度が最下点となった該回動部材の回動位置を前記回動速度検出手段により検出して、前記記憶手段に記憶させ、その後、前記回動部材の回動方向が反転されたことが前記回動方向検出手段により検出されたときには、該回動部材が、前記記憶された前記回動部材の回動位置に至ったときに、前記電磁石を断電する反転用断電制御手段を設けたところに特徴を有する。
【００１１】
この請求項１の発明においては、回動部材が回動操作されると、前記回動抵抗受部と前記抵抗付与手段との一方が、前記回動部材と一体回動し、他方が、前記電磁石の断電時に前記回動部材と一体回動する。従って、電磁石の断電時には、回動部材の回動操作に伴って前記回動抵抗受部と前記抵抗付与手段との両方が回動し、節度感は発生しない。そして、該他方が、回動部材が所定の回動位置に達すると、位置検出手段により当該所定の回動位置が検出され、制御手段により、電磁石が通電される。この通電により、前記回動抵抗受部と前記抵抗付与手段とのうちの他方が、該電磁石に吸着されて非回動状態に固定される。すると、抵抗付与手段の押圧部材がコイルばねのばね力に抗して回動抵抗受部の凹面部を絶対的にあるいは相対的に摺動するようになり、コイルばねのばね力が増加して抵抗感が強くなる。そして、回動部材が所定の回動位置に達すると、電磁石が断電され、この抵抗感がなくなる。コイルばねによる抵抗感の急変により節度感が発生する。
【００１２】
この構成の場合、前記所定の回動位置の変更により、節度角度を容易に変更できる。また、略Ｖ形の凹面部を有する回動抵抗受部と、鋼線製コイルばね及び押圧部材を有し、該コイルばねのばね力により、前記押圧部材を回動抵抗受部の前記凹面部に対して押圧して回動抵抗を与えるための抵抗付与手段とで、節度を与える構成であるから、コイルばねの選定と、凹面部の傾斜角度の設定により節度感の間隔と強弱の設定が容易となる。
【００１３】
さらにこの請求項１においては、反転用断電制御手段により、前記電磁石通電以後の前記回動部材の回動方向を前記回動方向検出手段により検出すると共に、前記回動部材の回動速度が最下点となった該回動部材の回動位置を前記回動速度検出手段により検出して、前記記憶手段に記憶させる。この回動速度最下点は、一体回転していた押圧部材と凹面部とのうち、電磁石の通電から僅かのタイムラグをおいて、いずれか一方が停止して両者間に回動抵抗が出始めた時点、つまり押圧部材がＶ形の凹面部を登り始めた時点である。さらに該反転用断電制御手段は、その後、前記回動部材の回動方向が反転されたことが前記回動方向検出手段により検出されたときには、該回動部材が、前記記憶された前記回動部材の回動位置に至ったときに、前記電磁石を断電する。
【００１４】
これにより、使用者が一方向へ回動部材を回動させて電磁石が通電開始位置で通電された状態で、該使用者が回動部材を逆方向へ回動させた場合に、該回動部材が前記通電開始位置手前の前記記憶された回動位置に至った時点(前記回動抵抗が出始めた時点)で、電磁石を断電できる。この結果、回動抵抗が出始めた回動位置で電磁石を断電できて、一時的に逆方向への節度が付与されることがない。また、使用者が回動部材に対する一方向への操作力を解除して回動部材が通電開始位置に戻ったとしても、この通電開始位置で電磁石が既に断電されているから、通電状態が継続されてしまうといったこともない。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、節度角度の設定及び節度感の強弱などの設定が容易となり、さらに、回動部材が電磁石通電状態で回動方向が反転された時に電磁石を適正に断電できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を例えば車両エアコンの温度設定用の節度装置に適用した第１の実施例について図１ないし図８を参照して説明する。図１には、節度装置１の縦断面して示している。この図１において、節度装置１は、例えば自動車のインストルメントパネル１４裏側に取り付けられている。
【００１７】
この節度装置１は、装置本体としての装置ケース２を備えている。この装置ケース２には回動部材たる軸３が回動可能に支承されている。この軸３の一端部は当該装置ケース２の一端部及び前記インストルメントパネル１４から突出している。この突出端部には、温度調節用の操作部材たる操作ダイヤル１５が一体回動する形態に取り付けられている。前記インストルメントパネル１４において、上記操作ダイヤル１５の周囲には図３に示すように、温度表示部１６が設けられている。この温度表示部１６には、角度ｋ０°から角度ｋ２９°までの角度範囲α°に対応して、温度１８℃〜３２℃を指標する目盛り部ｍ１〜ｍ１５が設けられている。
【００１８】
前記装置ケース２内の電磁石ホルダ２ａには略円筒形の電磁石４が取着されており、この電磁石４の中空部を軸３が挿通している。
また、軸３における電磁石４右方部には、円筒スリーブ状の回動抵抗受部５が軸３と一体回動するように設けられており、この回動抵抗受部５の内面には、図２に示すように、略Ｖ形の凹面部６が形成されている。この凹面部６は、斜面６ａと斜面６ｂとで略Ｖ形をなす。
【００１９】
また、この回動抵抗受部５の内部における軸３部分には、抵抗付与手段７が設けられている。この抵抗付与手段７は、被吸着部材８に設けられている。この被吸着部材８は磁性材から構成されており、前記電磁石４と軸方向で対向した形態で前記軸３と同心状態に回動可能に設けられている。前記抵抗付与手段７は、ホルダ７ａに形成したガイド筒部１１内に、鋼線製コイルばね９と、押圧部材１０とを収容配置して構成されている。前記コイルばね９が圧縮状態で収容配置されている。このコイルばね９のばね力により、図２に示すように、押圧部材１０が前記凹面部６の谷中心部に押圧付勢されている。
【００２０】
前記軸３の他端部には回動位置検出手段たる位置センサ１２が設けられており、例えばポテンショメータから構成されており、軸３の回動位置（角度位置）を検出し、この回動位置検出信号は前記制御装置１３（図４参照）に与えられる。なお、位置センサ１２からの回動位置検出信号は、温度設定のためにも用いられるようになっている。
【００２１】
図４に示す制御装置１３は、制御手段、回動方向検出手段、回動速度検出手段、反転用断電制御手段として機能するものであり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ（記憶手段）などからなるマイクロコンピュータを含んで構成されている。前記回動方向検出手段としての機能は、位置センサ１２による軸３の回動角度位置の変化により回動方向を検出するものである。
【００２２】
前記回動速度検出手段としての機能は、位置センサ１２による軸３の回動角度位置の単位時間当たりの変化量により回動速度を検出するものである。
前記制御手段としての機能は、前記位置センサ１２により検出された前記軸３の回動位置が、予め設定された通電開始位置に達した時に前記電磁石４を通電し、予め設定された通電停止位置に達したときに前記電磁石４を断電する機能である。すなわち、通電開始位置とは、制御装置１３が電磁石４を通電開始する軸３の回動角度をいい、通電停止位置とは、制御装置１３が電磁石４の通電を停止する軸３の回動角度をいうものであり、これら通電開始位置及び通電停止位置については後述する。
【００２３】
前記切換手段としての機能は、前記電磁石４が通電された以後に前記回動部材である軸３の回動方向を前記位置センサ１２により検出すると共に、前記軸３の回動速度が最下点となった該軸１３の位置を前記位置センサ１２により検出して、前記記憶手段である制御装置１３のＲＡＭに記憶させ、その後、前記軸３の回動方向が反転されたことが前記位置センサ１２により検出されたときには、該軸３が、前記記憶された前記回動位置に至ったときに、前記電磁石４を断電する機能である。
【００２４】
前記通電開始位置及び通電停止位置は次のように設定されている。図７には前記温度表示部１６を展開して示している。この図７及び図３において、軸３が矢印Ａ方向に回動されるときの通電開始位置は、軸３の基準点３Ｐ（操作ダイヤル１５の指標１５Ｐに対応）が、温度表示部１６に対応した角度ｋ１°（deg）、ｋ３°、ｋ５°、・・・ｋ２７°に至った角度位置である。また軸３が矢印Ｂ方向に回動されるときの通電開始位置は、軸３の基準点３Ｐが、角度ｋ２８°、ｋ２６°、ｋ２４°、・・・ｋ２°に至った角度位置である。
【００２５】
また、位置センサ１２の角度検出分解能を例えば「１°」とすると、軸３が矢印Ａ方向に回動されるときの通電停止位置は、軸３の基準点３Ｐが、角度「ｋ２°＋１°」、「ｋ４°＋１°」、「ｋ６°＋１°」、・・・「ｋ２８°＋１°」に至った角度位置である。さらに軸３が矢印Ｂ方向に回動されるときの通電停止位置は、「ｋ２７°−１°」、「ｋ２５°−１°」、「ｋ２３°−１°」、・・・「ｋ１−１°」に至った角度位置としている。なお、上記「−１°」、「＋１°」は位置センサ１２の角度検出分解能に応じて決めれば良く、分解能が高ければ「−０．５°」、「＋０．５°」などさらに小さくすることもできる。
【００２６】
なお、回動角度ｋ０°の位置から軸３の矢印Ｂ方向への回動は図示しないストッパにより阻止され、また回動角度ｋ２９°の位置から軸３の矢印Ａ方向への回動も図示しないストッパにより阻止されている。
【００２７】
上記構成の作用について説明する。今、図５に示すように、操作ダイヤル１５（ひいては軸３）が例えば２４℃表示部指示位置Ｐ１にあるとする（角度ｋ１２°〜ｋ１３°中間位置）にあるとする。この状態では、電磁石４が断電されている状態にあり、押圧部材１０は、回動抵抗受部５の凹面部６の谷中心部に押圧付勢されており、前記被吸着部材８が軸３に対して回動可能である。この状態から、使用者が操作ダイヤル１５を図２の矢印Ａ方向へ回動操作したとすると、上述したように、押圧部材１０が回動抵抗受部５の凹面部６の谷中心部に押圧付勢され、且つ被吸着部材８が軸３に対して回動可能であるから、押圧部材１０も一体回動する（図６（ａ）参照）。つまり、電磁石４の断電時には、軸３の回動に伴って前記回動抵抗受部５と前記抵抗付与手段７との両方が回動し、節度感は発生しない（図５、図６（ａ）の角度範囲ａ１°）。
【００２８】
この操作ダイヤル１５の回動角度が角度ｋ１３°となると、電磁石４が通電されて、この通電により電磁石４が被吸着部材８を吸着固定もしくは吸引固定する。この場合、電磁石４通電から固定までには、電磁石４の動作遅れなどによる僅かなタイムラグがある。前記吸着固定もしくは吸引固定により押圧部材１０が回動不能状態に固定され、これに対し、回動抵抗受部５は、引き続き使用者による回動操作力を受けて矢印Ａ方向へ回動される。すると、図６（ｂ）に示すように、該回動抵抗受部５の凹面部６の斜面６ａが押圧部材１０と摺接（押圧部材１０が相対的に凹面部６の斜面６ａを登り始める）し、押圧方向へのコイルばね９のばね力が増加し、該回動抵抗受部５が回動抵抗を使用者が強く感じるようになる。この結果、ユーザーに抵抗感つまり節度感が作用する（図５の角度範囲ａ２°）。そして、操作ダイヤル１５の回動角度が通電停止位置である角度「ｋ１４°＋１°」となったところで電磁石４が断電されると、吸着固定もしくは吸引固定が解除されて、前記前記節度感が解除されてクリック感が作用することとなる。
【００２９】
ここで、上記電磁石４の通電開始時点から、前述したように、制御装置１３は、切換手段としての機能により、前記電磁石４が通電された以後に前記回動部材である軸３の回動方向を前記位置センサ１２により検出すると共に、前記軸３の回動速度が最下点となった該軸１３の位置を前記位置センサ１２により検出して、前記記憶手段である制御装置１３のＲＡＭに記憶させているが、その後、この場合には前記軸３の回動方向が反転されてないことから、当該記憶値は利用されていない。
【００３０】
ここで、例えば、操作ダイヤル１５（ひいては軸３）が、図８（この図８は図７に対して横軸方向に拡大した状態を示している）に示すように、２４℃表示部指示位置Ｐ１にある状態から、矢印Ａ方向へ回動操作されて最初の通電開始位置である角度ｋ１３°を通過し（電磁石４が通電され）、この後、例えば時点ｔ１で、操作ダイヤル１５を上記矢印Ａとは逆の矢印Ｂ方向へ反転して、目盛りｍ７まで戻ったとする。
【００３１】
この場合も制御装置１３の反転用断電制御手段としての機能により、前記電磁石４通電以後の前記軸３の回動方向を前記位置センサ１２により検出すると共に、前記軸３の回動速度が最下点となった該軸１３の回動位置（この場合ｋ１３α°）を前記位置センサ１２により検出して、前記記憶手段である制御装置１３のＲＡＭに記憶させる。その後、時点ｔ１で、軸３の回動方向が反転されたことが前記位置センサ１２により検出される。そして、反転した軸１３が、前記記憶された前記回動位置ｋ１３α°に至ったときに、前記電磁石４を断電する。この結果、回動抵抗が出始めた回動位置（押圧部材１０が相対的に凹面部６の斜面６ａを登り始めた位置）で電磁石４を断電できて、一時的に逆方向への節度が付与されることがない。また、使用者が軸３に対する一方向への操作力を解除して軸１３が通電開始位置に戻ったとしても、この通電開始位置で電磁石４が既に断電されているから、通電状態が継続されてしまうといったこともない。
【００３２】
なお、前記角度ｋ１３°では通電のまま通電停止位置である角度「ｋ１３°−１°」で電磁石４が断電されることによる不具合について参考図１１及び１２を参照して説明する。操作ダイヤル１５が反転されて角度ｋ１３°に至ると（図１２に示す位置）、この位置でも電磁石４が通電されたままであるため押圧部材１０は固定されたままにある。この状態から操作ダイヤル１５がそのまま反転方向（矢印Ｂ方向）へ移動すると、角度「ｋ１３°−１°」までの区間においては、節度感が与えられ、そして、角度「ｋ１３°−１°」の位置となったところで断電されるものである。従って、この参考図１１及び１２においては、その通電開始位置を戻り方向へ過ぎてからしか断電されないという問題があった。このため、一時的に逆方向の節度感が付与されてしまう問題があった。また、使用者が操作ダイヤル１５に対する操作力を解除して操作ダイヤル１５がコイルばね９のばね力で戻って前記所定の通電開始位置で停止してしまうと、電磁石４通電状態が継続されてしまう問題もある。
【００３３】
しかし、本実施例では、上述したように、このような問題を解決できた。
このような本実施例によれば、回動部材たる軸３が回動操作されると、前記回動抵抗受部５が、前記軸３と一体回動し、抵抗付与手段７が、前記電磁石４の断電時に前記軸３と一体回動する。従って、電磁石４の断電時には、軸３の回動操作に伴って前記回動抵抗受部５と前記抵抗付与手段７との両方が回動し、節度感は発生しない。そして、軸が所定の回動位置に達すると、位置センサ１２により所定の回動位置が検出され、制御手段たる制御装置１３手段により、電磁石４が通電される。この通電により、前記抵抗付与手段７が、該電磁石４に吸着されて非回動状態に固定される。すると、抵抗付与手段７の押圧部材１０がコイルばね９のばね力に抗して回動抵抗受部５の凹面部６を相対的に摺動するようになり、コイルばね９のばね力が増加して抵抗感が強くなる。そして、軸３が所定の回動位置に達すると、電磁石４が断電され、この抵抗感がなくなる。この結果、コイルばね９による抵抗感の急変により節度感が発生させることができる。
【００３４】
また、本実施例によれば、前記通電開始位置及び通電停止位置の変更により、節度角度を容易に変更できる。また、略Ｖ形の凹面部６を有する回動抵抗受部５と、鋼線製コイルばね９及び押圧部材１０を有し、該コイルばね９のばね力により、前記押圧部材１０を回動抵抗受部５の前記凹面部６に対して押圧して回動抵抗を与えるための抵抗付与手段７とで、節度を与える構成であるから、コイルばね９の選定と、凹面部６の傾斜角度の設定により節度感の間隔と強弱の設定が容易となる。
【００３５】
また、本実施例によれば、反転用断電制御手段により、前記電磁石４通電以後の前記軸３（操作ダイアル１５）の回動方向を検出すると共に、該軸３の回動速度が最下点となった該回動位置を検出して、前記記憶手段であるＲＡＭに記憶させ、その後、前記軸３の回動方向が反転されたことがり検出されたときには、該軸３が、前記記憶された前記回動位置に至ったときに、前記電磁石４を断電するようにした。
【００３６】
この結果、回動抵抗が出始めた回動位置（押圧部材１０が相対的に凹面部６の斜面６ａを登り始めた位置）で電磁石４を断電できて、一時的に逆方向への節度が付与されることがない。また、使用者が軸３に対する一方向への操作力を解除して軸１３が通電開始位置に戻ったとしても、この通電開始位置で電磁石４が既に断電されているから、通電状態が継続されてしまうといったこともない。
【００３７】
特に本実施例によれば、反転用断電制御手段は制御装置１３でのマイクロコンピュータによるソフトウエア構成により実現できるから、機械的構成を付加せずにすみ、装置の大型化や重量増加を抑えることができる。
【００３８】
図９及び図１０は本発明の第２の実施例を示しており、この第２の実施例では、次の点が第１の実施例と異なる。第１の実施例では、前記回動抵抗受部５を回動部材たる軸３と一体回動可能に設け、前記抵抗付与手段７を被吸着部材８に設ける構成としたが、この第３の実施例では、抵抗付与手段７を、前記軸３に形成されたスリーブ３ａと一体回動可能に設けると共に、前記回動抵抗受部５を、被吸着部材８に設けた受部材１８に形成している。このようにしても第１の実施例と同様の効果を得ることができる。
【００３９】
本発明は上記各実施例に限定されず、次のように変更して実施しても良い。回動位置検出手段としては、ポテンショメータに限られず、ロータリーエンコーダや、複数のホールＩＣと磁極との組み合わせ構成でも良い。また、押圧部材及び押し当て部材は球状に形成しても良いし、鋼球を用いても良い。また、本発明の節度装置は、エアコンの温度調節装置以外にもジョイスティック装置など、種々の装置に適用できるものである。また、凹面部は全体として略Ｖ形であればよく、その谷中心部の形状は図示した角部に限定されるものではなく、例えば凹面部の谷中心部は、丸みを帯びていても良いし、狭小な平坦部となっていても良い。また、記憶手段としては制御装置に外付けされる不揮発性メモリなどでも良い。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明をエアコンの温度設定用の節度装置に適用した第１の実施例を示す縦断側面図
【図２】図１のＴ−Ｔ線断面図
【図３】インストルメントパネルの正面図
【図４】電気的構成のブロック図
【図５】電磁石に対する通断電制御と節度感とを説明するための図
【図６】（ａ）、（ｂ）は作用を説明するための図２相当図
【図７】通電領域と温度表示部と節度感との関係を示す図
【図８】回動方向が反転された場合の断電を説明するための図
【図９】本発明の第２の実施例を示す図１相当図
【図１０】図２相当図
【図１１】参考例を示す図８相当図
【図１２】作用説明のための図２相当図
【図１３】従来例を示す図１相当図
【符号の説明】
【００４１】
図面中、１は節度装置、２は装置ケース（装置本体）、３は軸（回動部材）、４は電磁石、５は回動抵抗受部、６は凹面部、７は抵抗付与手段、８は被吸着部材、９はコイルばね、１０は押圧部材、１２は位置センサ（回動位置検出手段）、１３は制御装置（制御手段、回動方向検出手段、回動速度検出手段、反転用断電制御手段）、１４はインストルメントパネル、１５は操作ダイヤル、１６は温度表示部を示す。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部から操作される回動部材の動作に節度を与える節度装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の各種コントロールに使用されるロータリスイッチ装置は、例えば、特許文献１に開示されているスイッチ装置のように、ケース内面に形成された山部及び谷部を交互に有する節度面部と、ケース内のロータ側に設けられたコイルばね及びこのコイルばねにより節度面部に当接するように付勢されたボールとからなる節度機構を有している。
【０００３】
このような構成の節度機構によれば、使用者が操作ノブを回動してスイッチ操作を行う場合、ロータの回動に伴ってボールが山部を超えて谷部に移動し、この谷部に落ち込む。すなわち、ボールが山部を超える前後において操作ノブに与えられるフィードバック力が変化する。これにより、操作ノブの回動に節度が与えられている。
【特許文献１】実開平５−９４９２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の特許文献１のものでは、操作ノブを回動した時に節度が与えられる回動角度（以下、節度角度という）が、節度面の山部及び谷部の形成ピッチ（角度ピッチ）に制約されてしまう問題がある。この問題を解決するものとして、図１３に示す構成の節度装置が考えられている。
【０００５】
図１３において、例えばインストルメントパネル１０１の裏面側の適宜部位に取り付けられた装置ベース１０２には、軸１０３が回動可能に支承されている。この軸１０３において前記インストルメントパネル１０１の表面側に突出する一端部（図では右端部）には、操作部材１０４が軸１０３と一体回動する形態に取り付けられている。さらに、この軸１０３の他端部には、操作部材１０４の回動位置を検出するためのロータリーエンコーダ１０５のディスク１０５ａが軸１０３と一体回動する形態に取り付けられている。
【０００６】
さらに、軸１０３の他端部側に被吸着部１０６が軸１０３と一体回動する形態に設けられており、この被吸着部材１０６の右面には磁性板からなる被吸着体１０６ａが取着されている。この被吸着体１０６ａの上方部には、電磁石１０７が、軸１０３とは無関係に回動可能に、且つ微小距離で軸方向移動可能に設けられている。この電磁石１０７と装置ベース１０２との間には、合成樹脂からなるばね板１０８、１０８が設けられており、このばね板１０８、１０８の一端は前記装置ベース１０２に取着され、他端は前記電磁石１０７に取着されている。このばね板１０８、１０８は、軸１０３の回動に対して抵抗を与えるものである。なお軸１０３には適宜の操作対象物が付設あるいは連結される。
【０００７】
この図１３の構成において、通常は、電磁石１０７が断電されており、操作部材１０４が使用者により回動操作されると、軸１０３、ディスク１０５ａ、被吸着部１０６が一体回動する。そして、操作部材１０４が所定角度回動されると、ロータリーエンコーダ１０５がこの所定角度を検出し、これに基づいて図示しない制御部が電磁石１０７に通電する。すると、電磁石１０７と被吸着体１０６ａとが吸着状態となって当該電磁石１０７、被吸着体１０６ａ、軸１０３、操作部材１０４が一体化状態となる。従って、この状態から使用者が操作部材１０４をさらに回動すると、板ばね１０８、１０８の他端がその回動方向へ弾性変形することによって復元方向へばね力を発生し、使用者が回動抵抗を受け、電磁石が断電したときに回動抵抗がなくなる。回動抵抗の差により節度が与えられる。
【０００８】
しかし、この構成では、合成樹脂製のばね板１０８、１０８を使用するため、ばね機能を奏するための形状の設定が難しいとともに、ばね力設定のための材料選定も難しく、総じて節度感の設定が難しいといった問題があった。また、節度感の滑らか度合いとか、急激度合いなどの微妙な設定も困難であった。また、使用者が操作部材１０４を一方向へ回動操作して、電磁石が所定の通電開始位置で通電された後に、該電磁石が断電される前に、使用者が操作部材１０４を逆回動方向へ戻す操作を行うと、再度、軸１０３が前記所定の通電開始位置を戻り方向に通過するが、その通電開始位置を戻り方向へ過ぎてからしか断電されないという問題があった。このため、一時的に逆方向の節度感が付与されてしまう問題があった。また、使用者が操作部材１０４に対する操作力を解除して操作部材１０４が戻って前記所定の通電開始位置で停止してしまうと、電磁石通電状態が継続されてしまう問題もある。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、節度角度の設定及び節度感の強弱などの設定が容易となり、さらに、回動部材が電磁石通電状態で回動方向が反転された時に電磁石を適正に断電できる節度装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明は、 装置本体と、
この装置本体に回動操作可能に設けられ外部からの操作力により操作される回動部材と、
略Ｖ形の凹面部を有する回動抵抗受部と、
鋼線製コイルばね及び押圧部材を有し、前記コイルばねのばね力により、前記押圧部材を前記回動抵抗受部の前記凹面部に対して押圧して回動抵抗を与えるための抵抗付与手段と、
前記装置本体に設けられた電磁石と、
前記回動部材の回動位置を検出して回動位置検出信号を出力する回動位置検出手段と、
前記回動部材の回動方向を検出する回動方向検出手段と、
前記回動部材の回動速度を検出する回動速度検出手段と、
記憶手段と、
前記回動位置検出手段により検出された前記回動部材の回動位置が、予め設定された通電開始位置に達した時に前記電磁石を通電し、予め設定された通電停止位置に達したときに前記電磁石を断電する制御手段と
を備え、
前記回動抵抗受部と前記抵抗付与手段との一方を、前記回動部材と一体回動可能に設けると共に、他方を、前記電磁石の断電時に前記回動部材と一体回動し電磁石の通電時に該電磁石に吸着されて非回動状態に固定される構成とし、
前記電磁石通電以後の前記回動部材の回動方向を前記回動方向検出手段により検出すると共に、前記回動部材の回動速度が最下点となった該回動部材の回動位置を前記回動速度検出手段により検出して、前記記憶手段に記憶させ、その後、前記回動部材の回動方向が反転されたことが前記回動方向検出手段により検出されたときには、該回動部材が、前記記憶された前記回動部材の回動位置に至ったときに、前記電磁石を断電する反転用断電制御手段を設けたところに特徴を有する。
【００１１】
この請求項１の発明においては、回動部材が回動操作されると、前記回動抵抗受部と前記抵抗付与手段との一方が、前記回動部材と一体回動し、他方が、前記電磁石の断電時に前記回動部材と一体回動する。従って、電磁石の断電時には、回動部材の回動操作に伴って前記回動抵抗受部と前記抵抗付与手段との両方が回動し、節度感は発生しない。そして、該他方が、回動部材が所定の回動位置に達すると、位置検出手段により当該所定の回動位置が検出され、制御手段により、電磁石が通電される。この通電により、前記回動抵抗受部と前記抵抗付与手段とのうちの他方が、該電磁石に吸着されて非回動状態に固定される。すると、抵抗付与手段の押圧部材がコイルばねのばね力に抗して回動抵抗受部の凹面部を絶対的にあるいは相対的に摺動するようになり、コイルばねのばね力が増加して抵抗感が強くなる。そして、回動部材が所定の回動位置に達すると、電磁石が断電され、この抵抗感がなくなる。コイルばねによる抵抗感の急変により節度感が発生する。
【００１２】
この構成の場合、前記所定の回動位置の変更により、節度角度を容易に変更できる。また、略Ｖ形の凹面部を有する回動抵抗受部と、鋼線製コイルばね及び押圧部材を有し、該コイルばねのばね力により、前記押圧部材を回動抵抗受部の前記凹面部に対して押圧して回動抵抗を与えるための抵抗付与手段とで、節度を与える構成であるから、コイルばねの選定と、凹面部の傾斜角度の設定により節度感の間隔と強弱の設定が容易となる。
【００１３】
さらにこの請求項１においては、反転用断電制御手段により、前記電磁石通電以後の前記回動部材の回動方向を前記回動方向検出手段により検出すると共に、前記回動部材の回動速度が最下点となった該回動部材の回動位置を前記回動速度検出手段により検出して、前記記憶手段に記憶させる。この回動速度最下点は、一体回転していた押圧部材と凹面部とのうち、電磁石の通電から僅かのタイムラグをおいて、いずれか一方が停止して両者間に回動抵抗が出始めた時点、つまり押圧部材がＶ形の凹面部を登り始めた時点である。さらに該反転用断電制御手段は、その後、前記回動部材の回動方向が反転されたことが前記回動方向検出手段により検出されたときには、該回動部材が、前記記憶された前記回動部材の回動位置に至ったときに、前記電磁石を断電する。
【００１４】
これにより、使用者が一方向へ回動部材を回動させて電磁石が通電開始位置で通電された状態で、該使用者が回動部材を逆方向へ回動させた場合に、該回動部材が前記通電開始位置手前の前記記憶された回動位置に至った時点(前記回動抵抗が出始めた時点)で、電磁石を断電できる。この結果、回動抵抗が出始めた回動位置で電磁石を断電できて、一時的に逆方向への節度が付与されることがない。また、使用者が回動部材に対する一方向への操作力を解除して回動部材が通電開始位置に戻ったとしても、この通電開始位置で電磁石が既に断電されているから、通電状態が継続されてしまうといったこともない。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、節度角度の設定及び節度感の強弱などの設定が容易となり、さらに、回動部材が電磁石通電状態で回動方向が反転された時に電磁石を適正に断電できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を例えば車両エアコンの温度設定用の節度装置に適用した第１の実施例について図１ないし図８を参照して説明する。図１には、節度装置１の縦断面して示している。この図１において、節度装置１は、例えば自動車のインストルメントパネル１４裏側に取り付けられている。
【００１７】
この節度装置１は、装置本体としての装置ケース２を備えている。この装置ケース２には回動部材たる軸３が回動可能に支承されている。この軸３の一端部は当該装置ケース２の一端部及び前記インストルメントパネル１４から突出している。この突出端部には、温度調節用の操作部材たる操作ダイヤル１５が一体回動する形態に取り付けられている。前記インストルメントパネル１４において、上記操作ダイヤル１５の周囲には図３に示すように、温度表示部１６が設けられている。この温度表示部１６には、角度ｋ０°から角度ｋ２９°までの角度範囲α°に対応して、温度１８℃〜３２℃を指標する目盛り部ｍ１〜ｍ１５が設けられている。
【００１８】
前記装置ケース２内の電磁石ホルダ２ａには略円筒形の電磁石４が取着されており、この電磁石４の中空部を軸３が挿通している。
また、軸３における電磁石４右方部には、円筒スリーブ状の回動抵抗受部５が軸３と一体回動するように設けられており、この回動抵抗受部５の内面には、図２に示すように、略Ｖ形の凹面部６が形成されている。この凹面部６は、斜面６ａと斜面６ｂとで略Ｖ形をなす。
【００１９】
また、この回動抵抗受部５の内部における軸３部分には、抵抗付与手段７が設けられている。この抵抗付与手段７は、被吸着部材８に設けられている。この被吸着部材８は磁性材から構成されており、前記電磁石４と軸方向で対向した形態で前記軸３と同心状態に回動可能に設けられている。前記抵抗付与手段７は、ホルダ７ａに形成したガイド筒部１１内に、鋼線製コイルばね９と、押圧部材１０とを収容配置して構成されている。前記コイルばね９が圧縮状態で収容配置されている。このコイルばね９のばね力により、図２に示すように、押圧部材１０が前記凹面部６の谷中心部に押圧付勢されている。
【００２０】
前記軸３の他端部には回動位置検出手段たる位置センサ１２が設けられており、例えばポテンショメータから構成されており、軸３の回動位置（角度位置）を検出し、この回動位置検出信号は前記制御装置１３（図４参照）に与えられる。なお、位置センサ１２からの回動位置検出信号は、温度設定のためにも用いられるようになっている。
【００２１】
図４に示す制御装置１３は、制御手段、回動方向検出手段、回動速度検出手段、反転用断電制御手段として機能するものであり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ（記憶手段）などからなるマイクロコンピュータを含んで構成されている。前記回動方向検出手段としての機能は、位置センサ１２による軸３の回動角度位置の変化により回動方向を検出するものである。
【００２２】
前記回動速度検出手段としての機能は、位置センサ１２による軸３の回動角度位置の単位時間当たりの変化量により回動速度を検出するものである。
前記制御手段としての機能は、前記位置センサ１２により検出された前記軸３の回動位置が、予め設定された通電開始位置に達した時に前記電磁石４を通電し、予め設定された通電停止位置に達したときに前記電磁石４を断電する機能である。すなわち、通電開始位置とは、制御装置１３が電磁石４を通電開始する軸３の回動角度をいい、通電停止位置とは、制御装置１３が電磁石４の通電を停止する軸３の回動角度をいうものであり、これら通電開始位置及び通電停止位置については後述する。
【００２３】
前記切換手段としての機能は、前記電磁石４が通電された以後に前記回動部材である軸３の回動方向を前記位置センサ１２により検出すると共に、前記軸３の回動速度が最下点となった該軸１３の位置を前記位置センサ１２により検出して、前記記憶手段である制御装置１３のＲＡＭに記憶させ、その後、前記軸３の回動方向が反転されたことが前記位置センサ１２により検出されたときには、該軸３が、前記記憶された前記回動位置に至ったときに、前記電磁石４を断電する機能である。
【００２４】
前記通電開始位置及び通電停止位置は次のように設定されている。図７には前記温度表示部１６を展開して示している。この図７及び図３において、軸３が矢印Ａ方向に回動されるときの通電開始位置は、軸３の基準点３Ｐ（操作ダイヤル１５の指標１５Ｐに対応）が、温度表示部１６に対応した角度ｋ１°（deg）、ｋ３°、ｋ５°、・・・ｋ２７°に至った角度位置である。また軸３が矢印Ｂ方向に回動されるときの通電開始位置は、軸３の基準点３Ｐが、角度ｋ２８°、ｋ２６°、ｋ２４°、・・・ｋ２°に至った角度位置である。
【００２５】
また、位置センサ１２の角度検出分解能を例えば「１°」とすると、軸３が矢印Ａ方向に回動されるときの通電停止位置は、軸３の基準点３Ｐが、角度「ｋ２°＋１°」、「ｋ４°＋１°」、「ｋ６°＋１°」、・・・「ｋ２８°＋１°」に至った角度位置である。さらに軸３が矢印Ｂ方向に回動されるときの通電停止位置は、「ｋ２７°−１°」、「ｋ２５°−１°」、「ｋ２３°−１°」、・・・「ｋ１−１°」に至った角度位置としている。なお、上記「−１°」、「＋１°」は位置センサ１２の角度検出分解能に応じて決めれば良く、分解能が高ければ「−０．５°」、「＋０．５°」などさらに小さくすることもできる。
【００２６】
なお、回動角度ｋ０°の位置から軸３の矢印Ｂ方向への回動は図示しないストッパにより阻止され、また回動角度ｋ２９°の位置から軸３の矢印Ａ方向への回動も図示しないストッパにより阻止されている。
【００２７】
上記構成の作用について説明する。今、図５に示すように、操作ダイヤル１５（ひいては軸３）が例えば２４℃表示部指示位置Ｐ１にあるとする（角度ｋ１２°〜ｋ１３°中間位置）にあるとする。この状態では、電磁石４が断電されている状態にあり、押圧部材１０は、回動抵抗受部５の凹面部６の谷中心部に押圧付勢されており、前記被吸着部材８が軸３に対して回動可能である。この状態から、使用者が操作ダイヤル１５を図２の矢印Ａ方向へ回動操作したとすると、上述したように、押圧部材１０が回動抵抗受部５の凹面部６の谷中心部に押圧付勢され、且つ被吸着部材８が軸３に対して回動可能であるから、押圧部材１０も一体回動する（図６（ａ）参照）。つまり、電磁石４の断電時には、軸３の回動に伴って前記回動抵抗受部５と前記抵抗付与手段７との両方が回動し、節度感は発生しない（図５、図６（ａ）の角度範囲ａ１°）。
【００２８】
この操作ダイヤル１５の回動角度が角度ｋ１３°となると、電磁石４が通電されて、この通電により電磁石４が被吸着部材８を吸着固定もしくは吸引固定する。この場合、電磁石４通電から固定までには、電磁石４の動作遅れなどによる僅かなタイムラグがある。前記吸着固定もしくは吸引固定により押圧部材１０が回動不能状態に固定され、これに対し、回動抵抗受部５は、引き続き使用者による回動操作力を受けて矢印Ａ方向へ回動される。すると、図６（ｂ）に示すように、該回動抵抗受部５の凹面部６の斜面６ａが押圧部材１０と摺接（押圧部材１０が相対的に凹面部６の斜面６ａを登り始める）し、押圧方向へのコイルばね９のばね力が増加し、該回動抵抗受部５が回動抵抗を使用者が強く感じるようになる。この結果、ユーザーに抵抗感つまり節度感が作用する（図５の角度範囲ａ２°）。そして、操作ダイヤル１５の回動角度が通電停止位置である角度「ｋ１４°＋１°」となったところで電磁石４が断電されると、吸着固定もしくは吸引固定が解除されて、前記前記節度感が解除されてクリック感が作用することとなる。
【００２９】
ここで、上記電磁石４の通電開始時点から、前述したように、制御装置１３は、切換手段としての機能により、前記電磁石４が通電された以後に前記回動部材である軸３の回動方向を前記位置センサ１２により検出すると共に、前記軸３の回動速度が最下点となった該軸１３の位置を前記位置センサ１２により検出して、前記記憶手段である制御装置１３のＲＡＭに記憶させているが、その後、この場合には前記軸３の回動方向が反転されてないことから、当該記憶値は利用されていない。
【００３０】
ここで、例えば、操作ダイヤル１５（ひいては軸３）が、図８（この図８は図７に対して横軸方向に拡大した状態を示している）に示すように、２４℃表示部指示位置Ｐ１にある状態から、矢印Ａ方向へ回動操作されて最初の通電開始位置である角度ｋ１３°を通過し（電磁石４が通電され）、この後、例えば時点ｔ１で、操作ダイヤル１５を上記矢印Ａとは逆の矢印Ｂ方向へ反転して、目盛りｍ７まで戻ったとする。
【００３１】
この場合も制御装置１３の反転用断電制御手段としての機能により、前記電磁石４通電以後の前記軸３の回動方向を前記位置センサ１２により検出すると共に、前記軸３の回動速度が最下点となった該軸１３の回動位置（この場合ｋ１３α°）を前記位置センサ１２により検出して、前記記憶手段である制御装置１３のＲＡＭに記憶させる。その後、時点ｔ１で、軸３の回動方向が反転されたことが前記位置センサ１２により検出される。そして、反転した軸１３が、前記記憶された前記回動位置ｋ１３α°に至ったときに、前記電磁石４を断電する。この結果、回動抵抗が出始めた回動位置（押圧部材１０が相対的に凹面部６の斜面６ａを登り始めた位置）で電磁石４を断電できて、一時的に逆方向への節度が付与されることがない。また、使用者が軸３に対する一方向への操作力を解除して軸１３が通電開始位置に戻ったとしても、この通電開始位置で電磁石４が既に断電されているから、通電状態が継続されてしまうといったこともない。
【００３２】
なお、前記角度ｋ１３°では通電のまま通電停止位置である角度「ｋ１３°−１°」で電磁石４が断電されることによる不具合について参考図１１及び１２を参照して説明する。操作ダイヤル１５が反転されて角度ｋ１３°に至ると（図１２に示す位置）、この位置でも電磁石４が通電されたままであるため押圧部材１０は固定されたままにある。この状態から操作ダイヤル１５がそのまま反転方向（矢印Ｂ方向）へ移動すると、角度「ｋ１３°−１°」までの区間においては、節度感が与えられ、そして、角度「ｋ１３°−１°」の位置となったところで断電されるものである。従って、この参考図１１及び１２においては、その通電開始位置を戻り方向へ過ぎてからしか断電されないという問題があった。このため、一時的に逆方向の節度感が付与されてしまう問題があった。また、使用者が操作ダイヤル１５に対する操作力を解除して操作ダイヤル１５がコイルばね９のばね力で戻って前記所定の通電開始位置で停止してしまうと、電磁石４通電状態が継続されてしまう問題もある。
【００３３】
しかし、本実施例では、上述したように、このような問題を解決できた。
このような本実施例によれば、回動部材たる軸３が回動操作されると、前記回動抵抗受部５が、前記軸３と一体回動し、抵抗付与手段７が、前記電磁石４の断電時に前記軸３と一体回動する。従って、電磁石４の断電時には、軸３の回動操作に伴って前記回動抵抗受部５と前記抵抗付与手段７との両方が回動し、節度感は発生しない。そして、軸が所定の回動位置に達すると、位置センサ１２により所定の回動位置が検出され、制御手段たる制御装置１３手段により、電磁石４が通電される。この通電により、前記抵抗付与手段７が、該電磁石４に吸着されて非回動状態に固定される。すると、抵抗付与手段７の押圧部材１０がコイルばね９のばね力に抗して回動抵抗受部５の凹面部６を相対的に摺動するようになり、コイルばね９のばね力が増加して抵抗感が強くなる。そして、軸３が所定の回動位置に達すると、電磁石４が断電され、この抵抗感がなくなる。この結果、コイルばね９による抵抗感の急変により節度感が発生させることができる。
【００３４】
また、本実施例によれば、前記通電開始位置及び通電停止位置の変更により、節度角度を容易に変更できる。また、略Ｖ形の凹面部６を有する回動抵抗受部５と、鋼線製コイルばね９及び押圧部材１０を有し、該コイルばね９のばね力により、前記押圧部材１０を回動抵抗受部５の前記凹面部６に対して押圧して回動抵抗を与えるための抵抗付与手段７とで、節度を与える構成であるから、コイルばね９の選定と、凹面部６の傾斜角度の設定により節度感の間隔と強弱の設定が容易となる。
【００３５】
また、本実施例によれば、反転用断電制御手段により、前記電磁石４通電以後の前記軸３（操作ダイアル１５）の回動方向を検出すると共に、該軸３の回動速度が最下点となった該回動位置を検出して、前記記憶手段であるＲＡＭに記憶させ、その後、前記軸３の回動方向が反転されたことがり検出されたときには、該軸３が、前記記憶された前記回動位置に至ったときに、前記電磁石４を断電するようにした。
【００３６】
この結果、回動抵抗が出始めた回動位置（押圧部材１０が相対的に凹面部６の斜面６ａを登り始めた位置）で電磁石４を断電できて、一時的に逆方向への節度が付与されることがない。また、使用者が軸３に対する一方向への操作力を解除して軸１３が通電開始位置に戻ったとしても、この通電開始位置で電磁石４が既に断電されているから、通電状態が継続されてしまうといったこともない。
【００３７】
特に本実施例によれば、反転用断電制御手段は制御装置１３でのマイクロコンピュータによるソフトウエア構成により実現できるから、機械的構成を付加せずにすみ、装置の大型化や重量増加を抑えることができる。
【００３８】
図９及び図１０は本発明の第２の実施例を示しており、この第２の実施例では、次の点が第１の実施例と異なる。第１の実施例では、前記回動抵抗受部５を回動部材たる軸３と一体回動可能に設け、前記抵抗付与手段７を被吸着部材８に設ける構成としたが、この第３の実施例では、抵抗付与手段７を、前記軸３に形成されたスリーブ３ａと一体回動可能に設けると共に、前記回動抵抗受部５を、被吸着部材８に設けた受部材１８に形成している。このようにしても第１の実施例と同様の効果を得ることができる。
【００３９】
本発明は上記各実施例に限定されず、次のように変更して実施しても良い。回動位置検出手段としては、ポテンショメータに限られず、ロータリーエンコーダや、複数のホールＩＣと磁極との組み合わせ構成でも良い。また、押圧部材及び押し当て部材は球状に形成しても良いし、鋼球を用いても良い。また、本発明の節度装置は、エアコンの温度調節装置以外にもジョイスティック装置など、種々の装置に適用できるものである。また、凹面部は全体として略Ｖ形であればよく、その谷中心部の形状は図示した角部に限定されるものではなく、例えば凹面部の谷中心部は、丸みを帯びていても良いし、狭小な平坦部となっていても良い。また、記憶手段としては制御装置に外付けされる不揮発性メモリなどでも良い。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明をエアコンの温度設定用の節度装置に適用した第１の実施例を示す縦断側面図
【図２】図１のＴ−Ｔ線断面図
【図３】インストルメントパネルの正面図
【図４】電気的構成のブロック図
【図５】電磁石に対する通断電制御と節度感とを説明するための図
【図６】（ａ）、（ｂ）は作用を説明するための図２相当図
【図７】通電領域と温度表示部と節度感との関係を示す図
【図８】回動方向が反転された場合の断電を説明するための図
【図９】本発明の第２の実施例を示す図１相当図
【図１０】図２相当図
【図１１】参考例を示す図８相当図
【図１２】作用説明のための図２相当図
【図１３】従来例を示す図１相当図
【符号の説明】
【００４１】
図面中、１は節度装置、２は装置ケース（装置本体）、３は軸（回動部材）、４は電磁石、５は回動抵抗受部、６は凹面部、７は抵抗付与手段、８は被吸着部材、９はコイルばね、１０は押圧部材、１２は位置センサ（回動位置検出手段）、１３は制御装置（制御手段、回動方向検出手段、回動速度検出手段、反転用断電制御手段）、１４はインストルメントパネル、１５は操作ダイヤル、１６は温度表示部を示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体と、
この装置本体に回動操作可能に設けられ外部からの操作力により操作される回動部材と、
略Ｖ形の凹面部を有する回動抵抗受部と、
鋼線製コイルばね及び押圧部材を有し、前記コイルばねのばね力により、前記押圧部材を前記回動抵抗受部の前記凹面部に対して押圧して回動抵抗を与えるための抵抗付与手段と、
前記装置本体に設けられた電磁石と、
前記回動部材の回動位置を検出して回動位置検出信号を出力する回動位置検出手段と、
前記回動部材の回動方向を検出する回動方向検出手段と、
前記回動部材の回動速度を検出する回動速度検出手段と、
記憶手段と、
前記回動位置検出手段により検出された前記回動部材の回動位置が、予め設定された通電開始位置に達した時に前記電磁石を通電し、予め設定された通電停止位置に達したときに前記電磁石を断電する制御手段と
を備え、
前記回動抵抗受部と前記抵抗付与手段との一方を、前記回動部材と一体回動可能に設けると共に、他方を、前記電磁石の断電時に前記回動部材と一体回動し電磁石の通電時に該電磁石に吸着されて非回動状態に固定される構成とし、
前記電磁石通電以後の前記回動部材の回動方向を前記回動方向検出手段により検出すると共に、前記回動部材の回動速度が最下点となった該回動部材の回動位置を前記回動速度検出手段により検出して、前記記憶手段に記憶させ、その後、前記回動部材の回動方向が反転されたことが前記回動方向検出手段により検出されたときには、該回動部材が、前記記憶された前記回動部材の回動位置に至ったときに、前記電磁石を断電する反転用断電制御手段を設けたことを特徴とする節度装置。
【請求項１】
装置本体と、
この装置本体に回動操作可能に設けられ外部からの操作力により操作される回動部材と、
略Ｖ形の凹面部を有する回動抵抗受部と、
鋼線製コイルばね及び押圧部材を有し、前記コイルばねのばね力により、前記押圧部材を前記回動抵抗受部の前記凹面部に対して押圧して回動抵抗を与えるための抵抗付与手段と、
前記装置本体に設けられた電磁石と、
前記回動部材の回動位置を検出して回動位置検出信号を出力する回動位置検出手段と、
前記回動部材の回動方向を検出する回動方向検出手段と、
前記回動部材の回動速度を検出する回動速度検出手段と、
記憶手段と、
前記回動位置検出手段により検出された前記回動部材の回動位置が、予め設定された通電開始位置に達した時に前記電磁石を通電し、予め設定された通電停止位置に達したときに前記電磁石を断電する制御手段と
を備え、
前記回動抵抗受部と前記抵抗付与手段との一方を、前記回動部材と一体回動可能に設けると共に、他方を、前記電磁石の断電時に前記回動部材と一体回動し電磁石の通電時に該電磁石に吸着されて非回動状態に固定される構成とし、
前記電磁石通電以後の前記回動部材の回動方向を前記回動方向検出手段により検出すると共に、前記回動部材の回動速度が最下点となった該回動部材の回動位置を前記回動速度検出手段により検出して、前記記憶手段に記憶させ、その後、前記回動部材の回動方向が反転されたことが前記回動方向検出手段により検出されたときには、該回動部材が、前記記憶された前記回動部材の回動位置に至ったときに、前記電磁石を断電する反転用断電制御手段を設けたことを特徴とする節度装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００９−１９９７６２（Ｐ２００９−１９９７６２Ａ）
【公開日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３７５２５（Ｐ２００８−３７５２５）
【出願日】平成２０年２月１９日（２００８．２．１９）
【出願人】（０００００３５５１）株式会社東海理化電機製作所 (3,198)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月１９日（２００８．２．１９）
【出願人】（０００００３５５１）株式会社東海理化電機製作所 (3,198)
【Ｆターム（参考）】
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