WO2005052510A1

WO2005052510A1 - 回転スイッチ機構

Info

Publication number: WO2005052510A1
Application number: PCT/JP2004/011746
Authority: WO
Inventors: Hiroshi Misuda
Original assignee: Valeo Thermal Systems Japan Corporation
Priority date: 2003-11-28
Filing date: 2004-08-16
Publication date: 2005-06-09
Also published as: JPWO2005052510A1; JP4415329B2; EP1696203A4; US20070095634A1; EP1696203A1

Abstract

　本発明は、ダイヤル部と、このダイヤル部の回動に伴い回動するポジションセンサとを備え、ポジションセンサからの出力信号に基づき、ダイヤル部の回転位置を決定するようにしている回転スイッチ機構において、ダイヤル部の回転角の増大に対応でき、センサの読み取り分解能を確保してダイヤルステップ数を多くすることを目的とする。　本発明は、ポジションセンサ１３c-1,１３c-2,１３c-3 を複数設けると共にダイヤル部の回転位置に応じて出力信号を切り換える検知スイッチ１６，１７を設け、ダイヤル部の回動可能な全角度範囲を複数の領域に分割し、それぞれの分割領域を異なるポジションセンサに割り当て、検知スイッチ１６，１７の出力信号に基づき使用するポジションセンサを切り替えることにより構成される。検知スイッチがオンとなる領域をダイヤル部の所定の回転位置に割り当て、検知スイッチがオフとなる領域でポジションセンサからの出力信号を利用してもよい。

Description

明細書

回転スィッチ機構

技術分野

[0001] 本発明は、例えば車両に搭載される空調装置の制御を設定'変更するための操作パネル等に用いられる回転スィッチ機構に関する。

背景技術

[0002] この種の回転スィッチ機構として、下記する特許文献 1に記載された構成などが公知となっている。これは、プリント基板が固着されたケース部材に形成された円筒状延出部と、この円筒状延出部に回動自在に装着される円筒駆動部と、この円筒駆動部に固着されるダイヤル部と、円筒駆動部の側面下部に形成された第 1歯車部と、この第 1葉車部と嚙合する第 2歯車部と、この第 2歯車部の回転軸に固着されるポジシヨンセンサとによって構成されているもので、ダイヤル部の回動方向の 1ステップ当りの中心角に対応する弧の長さと、ポジションセンサの回動方向の 1ステップ当りの中心角に対応する弧の長さとを等しく設定するようにしたものである。

[0003] このような構成によれば、ダイヤル部の周方向に均等に設定される表示位置の中心角と、回転センサ部の 1ステップの中心角との比に対応して、第 1歯車の径又は歯数と第 2歯車の径又は歯数とが設定されるので、市販の回転センサ（ポテンショメータ )を用いてダイヤル部の表示位置を自由に設定することが可能となり、回転スィッチ機構の設計自由度を向上させることができる利点を有する。

[0004] 特許文献 1 :特開 2001—184966号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] しかしながら、ポジションセンサをロータリー式のポテンショメータによって構成する場合には、センサにばらつきがあるので、ダイヤル部の絶対位置を検出するためには、センサ側において 1ステップ当りの回転角を所定角度（約 25度）以上に設定する必要があり、これ以下に設定するとダイヤル部の正確な位置を認識できなくなる。このため、例えば電気的回転角 330度のポジションセンサを用いると、 13ステップ以上は検出することできないことになる。

[0006] 通常、車両用空調装置の設定温度は、 18°Cから 32°Cまで 1度きざみで温度を設定する場合が多ぐ上述したセンサのばらつきを考慮すると、温度設定を 1度づっ可変させても 15ステップ (約 375度）必要となり、全範囲を網羅することは不可能となる。また、顧客のニーズに合わせて設定温度を 0. 5度きざみで変化させたい場合もあり、上述した構成では対応できないものであった。このような場合に、第 1歯車部と第 2歯車部とのギア比を調節してダイヤル部の 1ステップあたりのセンサ回転角を小さくすることも考えられる力 S、前述した如ぐセンサ自身の読み取りが不可能となり、ダイヤノレ部の正確な位置検出ができなくなる。

[0007] 本発明は、力かる事情に鑑みてなされたものであり、ダイヤル部の回転角の増大に対応できると共に、ダイヤル側の微少ピッチ (例えば、設定温度の 0. 5度きざみのピツチ）に対し、センサ側の読み取り分解能を確保してダイヤルステップ数を多くすることが可能な回転スィッチ機構を提供することを主たる課題としている。

課題を解決するための手段

[0008] 上記課題を達成するために、この発明にかかる回転スィッチ機構は、所定角度のステツプで回動し得るように構成されているダイヤル部と、このダイヤル部の回動に伴い所定の減速比で回動するポジションセンサとを備え、前記ポジションセンサからの出力信号に基づき、前記ダイヤル部の回転位置を決定するようにしている構成において、前記ポジションセンサを複数設けると共に前記ダイヤル部の回転位置に応じて出力信号を切り換える検知スィッチを設け、前記ダイヤル部の回動可能な全角度範囲を複数の領域に分割し、それぞれの分割領域を異なるポジションセンサに割り当て、前記検知スィッチの出力信号に基づき使用するポジションセンサを切り替えることを特徴としている (請求項 1)。

[0009] したがって、ダイヤル部が回転する全角度範囲を複数に分割して、それぞれの領域を異なるポジションセンサによってダイヤル部の回転位置を認識し得るようにしたので、ダイヤル部の回動可能な全角度範囲が大きい場合でも、それぞれのポジションセンサによって認識させる角度範囲を分けることで全角度範囲の位置検出が可能となる。また、ダイヤル部の 1ステップ当たりの回転角度を小さく設定した場合でも、ダイャル部とポジションセンサとの減速比を調整することで分解能を維持しつつダイヤル部の微小ピッチに対応することが可能となる。

[0010] 上記構成を実現する 1つの態様としては、ポジションセンサを 3つ設け、検知スイツチを 2つ設け、この 2つの検知スィッチの出力信号に基づき使用するポジションセンサを切り替えるようにしてもよレ、（請求項 2)。より具体的には、 3つの前記ポジションセンサは第 1、第 2、及び第 3のポジションセンサからなり、 2つの前記検知スィッチは第 1及び第 2のオンオフスィッチからなり、ダイヤル部の可動範囲を第 1乃至第 3の異なる領域に分割し、前記第 1の検知スィッチの出力信号を前記第 1の領域においてォン、前記第 2及び第 3の領域においてオフとし、前記第 2検知スィッチの出力信号を前記第 1及び第 2の領域においてオフ、前記第 3の領域においてオンとし、前記第 1 の検知スィッチの出力信号がオンで前記第 2の検知スィッチがオフのときに前記第 1 のポジションセンサを使用し、前記第 1及び第 2の検知スィッチの出力信号がオフのときに前記第 2のポジションセンサを使用し、前記第 1の検知スィッチの出力信号がォフで前記第 2の検知スィッチがオンのときに前記第 3のポジションセンサを使用するようにしてもよい (請求項 3)。

[0011] ここで、前記検知スィッチは、ダイヤル部の回転に伴い回転するカムを設けて、このカムのカム面に可動ピンを当接させ、この可動ピンを前記カムにより動かしてオンオフさせるものであっても（請求項 4)、ダイヤル部の回転に伴い回転する弧状の壁体を形成して、この壁体の移動軌跡上に可動ピンを配置し、この可動ピンが壁体に当接して押動されることによりオンとなり、それ以外でオフとなるものであってもよい（請求項 5)

[0012] 以上の構成は、複数のポジションセンサと検知スィッチとを用いてダイヤル部の全回転角の増大やダイヤル部の微小ピッチに対応する構成であった力 1つのポジションセンサを用いて次のような構成としてもよい。即ち、所定角度のステップで回動し得るように構成されているダイヤル部と、このダイヤル部の回動に伴い所定の減速比で回動するポジションセンサとを備え、前記ポジションセンサからの出力信号に基づき、前記ダイヤル部の回転位置を決定するようにしている回転スィッチ機構において、前記ダイヤル部の所定の回転領域でオンとなり、それ以外の領域でオフとなる検知スィツチを設け、前記検知スィッチがオンとなる領域を前記ダイヤル部の所定の回転位置に割り当て、前記検知スィッチがオフとなる領域は前記ポジションセンサからの出力信号に基づき前記ダイヤル部の回転位置を決定する構成としてもよレ、（請求項 6)。ここで、検知スィッチがオンとなる領域は、ダイヤル部の回転方向終端位置若しくはその近傍に位置させるようにするとよレヽ（請求項 7)。

[0013] このような構成によれば、ポジションセンサで網羅できなレ、部分を検知スィッチに割り当てることでポジションセンサの分解能を維持しつつ、ダイヤル部の回動範囲を大きくすることが可能となる。

[0014] 具体的な構成例としては、回転スィッチ機構を吹出モードを切り替えるために設け、前記検知スィッチを 1つとし、検知スィッチがオンとなる領域をオートモードに割り当て、検知スィッチがオフとなる領域をマニュアル設定モードに割り当てるようにしても（請求項 8)、回転スィッチ機構を送風量を切り替えるために設け、前記検知スィッチを 1 つとし、検知スィッチがオンとなる領域を送風機を停止させるモードに割り当て、検知スィッチがオフとなる領域を送風速度を設定するモードに割り当てるようにしてもよい（請求項 9)。

[0015] また、回転スィッチ機構を車室内の設定温度を切り替えるために設け、前記検知スイッチを 2つとし、一方の検知スィッチがオンとなる領域を通常設定温度範囲の下限値よりも低い温度を設定するモードに割り当て、他方の検知スィッチがオンとなる領域を通常設定温度範囲の上限値よりも高い温度を設定するモードに割り当て、前記 2つの検知スィッチがオフとなる領域を、通常設定温度範囲の温度を設定するモードに割り当てるようにしてもよい（請求項 10)。

発明の効果

[0016] 以上述べたように、この発明によれば、ダイヤル部が回転する全角度範囲を複数に分割し、それぞれの領域を異なるポジションセンサによってダイヤル部の回転位置を認識し得るようにしたので、ダイヤル部の回動可能な全角度範囲が大きい場合でも、全角度範囲の位置検出が可能となる。また、ダイヤル部の 1ステップ当たりの回転角度を小さく設定した場合でも、ポジションセンサの読み取り分解能を確保することが可能となり、ダイヤル部のステップ数を多くすることが可能となる。 [0017] また、この発明によれば、検知スィッチがオンとなる領域をダイヤル部の所定の回転位置に割り当て、検知スィッチがオフとなる領域はポジションセンサからの出力信号に基づきダイヤル部の回転位置を決定するようにしたので、ダイヤル部のステップ数がポジションセンサによる認識可能なステップ数を越える場合でも、超えた部分を検知スィッチのオン状態に対応させることでダイヤル部の回動角度が大きい場合に対応できると共にポジションセンサの読み取り分解能を維持したままダイヤル部のステツプ数を増加させることが可能となる。

図面の簡単な説明

[0018] [図 1]図 1は、本発明にかかる回転スィッチ機構が設けられる操作パネルを示す正面図である。

[図 2]図 2は、図 1の各回転スィッチ機構の第 1歯車部と第 2歯車部のレイアウトを示す図である。

[図 3]図 3は、回転スィッチ機構を示した断面図である。

[図 4]図 4は、図 3に示す回転スィッチ機構の分解断面図である。

[図 5]図 5は、第 1歯車部と複数の第 2歯車部との嚙合状態、及び、検知スィッチと力ムとの関係を示す概略図である。

[図 6]図 6は、ダイヤル部の可動範囲と、これを分割して割り当てたポジションセンサとの関係を示す説明図である。

[図 7]図 7は、ダイヤル部の回転角に対する検知スィッチのオンオフ及びポジションセンサの回転角との関係を示す説明図である。

[図 8]図 8は、第 1歯車部と第 2歯車部との嚙合状態、及び、検知スィッチとこれをオンオフさせる壁部材との関係を示す概略図である。

[図 9]図 9は、第 1歯車部と第 2歯車部との嚙合状態、及び、検知スィッチとカムとの関係を示す概略図である。

[図 10]図 10は、ダイヤル部の回転角に対する検知スィッチのオンオフ及びポジションセンサの回転角との関係を示す説明図である。

[図 11]図 9及び図 10の構成を吹出モード用回転スィッチ機構に適用した構成例を示すダイヤル部の回転角に対する検知スィッチのオンオフ及びポジションセンサの回転角との関係を説明する図である。

[図 12]図 9及び図 10の構成を送風量切り換え用回転スィッチ機構に適用した構成例を示すダイヤル部の回転角に対する検知スィッチのオンオフ及びポジションセンサの回転角との関係を説明する図である。

[図 13]図 13は、第 1歯車部と第 2歯車部との嚙合状態、及び、検知スィッチとカムとの他の関係を示す概略図である。

[図 14]図 14は、ダイヤル部の回転角に対する検知スィッチのオンオフ及びポジションセンサの回転角との関係を示す説明図である。

[図 15]図 13及び図 14の構成を設定温度切り換え用回転スィッチ機構に適用した構成例を示すダイヤル部の回転角に対する検知スィッチのオンオフ及びポジションセンサの回転角との関係を説明する図であ

符号の説明

[0019] 10, 10a, 10b, 10c ダイヤル部

13, 13a, 13b, 13c - 1 , 13c - 2 , 13c - 3 ポジションセンサ

16, 17, 21 , 21a, 21b 検知スィッチ

発明を実施するための最良の形態

[0020] 以下、この発明の最良の実施形態を添付図面を参照しながら説明する。

[0021] ここで示す本願発明の実施形態に係る回転スィッチ機構は、図 1及び図 2に示されるように、例えば車両用空調装置の制御を行うための操作パネルの一部を構成しているもので、この例においては、吹出モードをデフロストモード、デフフットモード、フットモード、バイレべノレモード、ベントモード、オートモードの各モードに切り替える吹出モード用回転スィッチ機構 1と、送風能力を切り替える送風能力切り換え用回転スィツチ機構 2と、車室内の設定温度を切り替える設定温度切り換え用回転スィッチ機構 3とを有している。

[0022] ここで、各回転スィッチ機構は、図 3及び図 4に示すように、プリント基板 4が固着される中ケース 5に表ケース 6から突出するように形成した円筒状延出部 7と、この円筒状延出部 7に内接して前記プリント基板 4に固定される円筒内部部材 8と、前記円筒状延出部 7に回動自在に装着される回転ノブ装着部 9と、この回転ノブ装着部 9に固着されて一体に回動するダイヤル部 10と、前記回転ノブ装着部 9の下部側面に形成された第 1歯車部 11と、この第 1歯車部 11に嚙合する第 2歯車部 12と、この第 2歯車部 12の回転軸 12aに取り付けられるロータリ式のポテンショメータからなるポジションセンサ 13とによって構成されている。

[0023] 尚、それぞれの回転スィッチ機構の各構成要素において、吹出モード用回転スイツチ機構 1を表す場合には添字 aを付し、送風能力切り換え用回転スィッチ機構 2を表す場合には添字 bを付し、設定温度切り換え用回転スィッチ機構 3を表す場合には添字 cを付す。

[0024] そして、第 1歯車部 11と嚙合する第 2歯車部 12は、図 2に示されるように、吹出モード用回転スィッチ機構 1と送風能力切り換え用回転スィッチ機構 2にあっては 1つづつ設けられ（12a、 12b)、設定温度切り換え用回転スィッチ機構 3にあっては 3つ設けられている（第 1の第 2歯車部 12c_l,

第 2の第 2歯車部 12c-2，第 3の第 2歯車部 12c-3)。また、ポジションセンサ 13も、それぞれの第 2歯車部に対応させて、吹出モード用回転スィッチ機構 1と送風能力切り換え用回転スィッチ機構 2にあっては 1つづつ設けられ（13a、 13b)、設定温度切り換え用回転スィッチ機構 3にあっては 3つ設けられている（第 1のポジションセンサ 13 c-1,

第 2のポジションセンサ 13c-2,第 3のポジションセンサ 13c-3)。

[0025] ここで、吹出モード用回転スィッチ機構 1は、ダイヤル部 10aの回動可能な全角度範囲が 210度に設定され、 1ステップ当りの回転角を 15度に設定して全ステップ数を 14ステップとしている。また、送風量切り換え用回転スィッチ機構 2は、ダイヤル部 10 bの回動可能な全角度範囲が 200度に設定され、 1ステップ当りの回転角を 20度に設定して全ステップ数を 10ステップとしている。そして、吹出モード用回転スィッチ機構 1の第 1歯車部 11aと第 2歯車部 12aの減速比は 0. 55に設定され、また、送風量切り換え用回転スィッチ機構 2の第 1歯車部 l ibと第 2歯車部 12bの減速比は 0. 65 に設定されている。

[0026] したがって、吹出モード用回転スィッチ機構 1にあっては、ポジションセンサ 13aの 1 ステップ当りの回転角はおよそ 27. 3度に設定され、また、送風量切り換え用回転スイッチ機構 2にあっては、ポジションセンサ 13bの 1ステップ当りの回転角はおよそ 30 . 8度に設定され、ポジションセンサが認識しうる最低ステップ角 25度よりも大きくなつている。

[0027] これに対して、設定温度切り換え用回転スィッチ機構 3は、ダイヤル部 10cの回動可能な全回転角が 252度に設定され、 1ステップ当りの回転角を 9度に設定して全ステツプ数を 29ステップとしている。これは、 18°Cから 32°Cまで 0. 5度きざみで設定温度を可変させることに対応したものである。そして、ダイヤル部 10cが回動可能な全角度範囲（252度）を複数の領域に分割し、それぞれの分割領域を異なるポジションセンサに割り当て、ダイヤル部 10cの回転に伴いオンオフする検知スィッチからの出力信号に基づき使用するポジションセンサを切り替えるようにしている。

[0028] 具体的には、図 5に示されるように、第 1の歯車部 11が形成される回転ノブ装着部 9 に外接カム 15を形成し、この外接カム 15のカム面に対峙させて 2つの検知スィッチ（第 1の検知スィッチ（SW1) 16、第 2の検知スィッチ（SW2) 17)を所定の位相差を持たせて配置し、これらスィッチ 16, 17の可動ピン 16a, 17aをカム面に当接させて所定の領域でスィッチをオンにし、それ以外の領域でオフにし、この信号に基づいて使用するポジションセンサを切り替えるようにしている。

[0029] ここで、検知スィッチ 16, 17としては、カム 15によって可動ピン 16a, 17aが動かされてオンオフする例えば双方向ディテクタスィッチやモーメンタリスイッチなどが用いられ、この例においては、ダイヤル部 10cの可動範囲（252度）を第 1乃至第 3の異なる領域（0度一 81度の第 1領域、 81度一 171度の第 2領域、 171度一 252度の第 3 領域）に分割し、前記カム 15を図 6のスィッチ特性が得られるように形成している。即ち、第 1の検知スィッチ 16の出力信号が第 1領域においてオン、第 2及び第 3領域においてオフとなり、第 2検知スィッチ 17の出力信号が第 1及び第 2領域においてオフ、第 3領域においてオンとなるように前記カム 15が形成されている。

[0030] そして、第 1の検知スィッチ（SW1) 16の出力信号がオンで第 2の検知スィッチ（S W2) 17がオフのときに第 1のポジションセンサ 13c_lを使用し、第 1の検知スィッチ（ SW1) 16及び第 2の検知スィッチ（SW2) 17の出力信号が共にオフのときに第 2のポジシヨンセンサ 13c-2を使用し、第 1の検知スィッチ（SW1) 16の出力信号がオフで第 2の検知スィッチ（SW2) 17がオンのときに第 3のポジションセンサ 13c-3を使用するようにしている。

[0031] 第 1歯車部 11cと第 2歯車部（12c-l，12c-2, 12c-3 )の減速比は 0. 3に設定され、それぞれのポジションセンサ（13c-l， 13c-2, 13c-3)の 1ステップ当りの回転角は 3 0度に設定され、ポジションセンサが認識しうる最小ステップ角（25度）より大きくして分解能を確保するようにしている。また、第 1乃至第 3のポジションセンサ（13c_l, 13c-2, 13c-3)は、図 5乃至図 7に示されるように、出力信号が零となる基準点を分割された領域の始点にあわせるように回転軸が位相をずらして取り付けられており、ダイヤル部 10cの回転角力 SO度のときに第 1のポジションセンサ（13c_l)の出力が零となる基準点と一致させ、ダイヤル部 10cの回転角が 81度のときに第 2のポジションセンサ（13c-2)の出力が零となる基準点と一致させ、ダイヤル部 10cの回転角が 17 1度のときに第 3のポジションセンサ（13c-3)の出力が零となる基準点と一致させるようにしている。したがって、図 7に示されるように、第 1のポジションセンサ 13c-lは、ダィャル回転角 0度一 90度（図中のステップ一 14一一 4)の回転位置を検出可能とするように設けられ、第 2のポジションセンサ 13c-2は、ダイヤル回転角 81度一 171度（図中のステップ一 5— 5)の回転位置を検出可能とするように設けられ、第 3のポジシヨンセンサ 13c-3は、ダイヤル回転角 162度一 252度（図中のステップ 4一 14)の回転位置を検出可能とするように設けられている。

[0032] よって、ダイヤル部 10cの回転に伴い、回転角 0度一 81度の 9ステップは、第 1の検知スィッチ 16がオンで第 2の検知スィッチ 17がオフとなるので第 1のポジションセンサ 13c-lの出力値が用いられ、回転角 81度一 171度の 10ステップは、第 1及び第 2の検知スィッチ 16， 17がオフとなるので第 2のポジションセンサ 13c_lの出力値が用いられ、回転角 171度一 252度の 9ステップは、第 1の検知スィッチ 16がオフで第 2の検知スィッチ 17がオンとなるので第 3のポジションセンサ 13c_3の出力値が用いられることとなり、それぞれのポジションセンサは、ダイヤル部 10cの 1ステップ毎に 30度の回転角を有するので、ダイヤル部 10cの回転位置を正確に把握することが可能となる。

[0033] このように、上述した構成によれば、ダイヤル部 10cの 1ステップ当りの回転角を小さく設定した場合でも、ダイヤル部 1 Ocの回転領域を分割して異なるポジションセンサを割り当て、検知スィッチ 16, 17の出力信号に基づいて使用するポジションセンサを切り替えることで、それぞれの領域での位置検出の分解能を維持するようにしたので、ダイヤル部 10cの全可動範囲に亘つて位置検出を正確に行うことが可能となる。このため、上述の構成によれば、ダイヤル部 10cのステップ数を多くすることが可能となり、温度設定を 0. 5度きざみで行うような場合に対応することが可能となる。

[0034] 尚、上述した構成においては、 3つのポジションセンサと 2つの検知スィッチによつてダイヤル部 11cの回動可能な全角度範囲に亘つて位置検出できるようにした力 2 つのポジションセンサと 1つの検知スィッチを用いて、ダイヤル部が回動可能な全角度範囲を 2つの領域に分割し、それぞれの分割領域を別々のポジションセンサに割り当て、検知スィッチを一方の領域でオンとし、他方の領域でオフとするような機構を設け、検知スィッチがオンの場合に一方のポジションセンサの出力値を利用し、検知スイッチがオフの場合に他方のポジションセンサの出力値を利用するようにしてもよレ、。また、ポジションセンサを 4つ以上とし、検知スィッチを複数設けて同様の構成を構築するようにしてもよい。

[0035] さらに、上述の構成においては、検知スィッチのオンオフを回転ノブ装着部 9に形成されたカム 15によって行うようにした力図 8に示されるように、ダイヤル部と共に回転し、ダイヤル部の回転方向に延びる弧状の壁体 18を回転ノブ装着部 9等に設け、この壁体 18の移動軌跡上に第 1の検知スィッチ 16及び第 2の検知スィッチ 17の可動ピン 16a, 17aを配し、この可動ピンが壁体 18に当接して押動されることによりオンとなり、壁体 18が離れた場合にオフとなるようにしてもよい。尚、その他の構成は、前記構成例と同様であるので、同一箇所に同一番号を付して説明を省略する。このような構成においても、前記構成例と同様の作用効果を得ることが可能となる。

[0036] 以上の構成は、複数のポジションセンサを設け、使用するポジションセンサを順次切り替えてダイヤル部の全回動範囲に亘つて正確な位置検出を可能とするものである力ポジションセンサが 1つの場合でも検知スィッチと組み合わせることでダイヤル部の検出可能範囲を広げることが可能である。

[0037] 図 9及び図 10において、そのような構成を実現する具体的構成例が示されており、この例においては、第 1の歯車部 11と嚙合する第 2の歯車部 12を 1つとし、これに対応して第 2の歯車部 12に連結されるポジションセンサ 13を有してレ、る。第 1の歯車部 11が形成される回転ノブ装着部 9には所定の角度範囲に亘つてカムローブが突出形成されたカム 20が形成され、このカム 20のカム面に対峙させてオンオフ可能な検知スィッチ 21を配設し、検知スィッチ 21がカム 20によってオンになる場合 (例えば、ダイヤル部が 0度一ひ度の場合）を 1つの状態に割り当て、検知スィッチ 21がオフになる場合 (例えば、ダイヤル部がひ度以上に回転した場合）にポジションセンサ 13の出力値力ダイヤル部 10の回転位置を検出するようにしている。尚、その他の構成は、前記構成例と同様であるので、同一箇所に同一番号を付して説明を省略する。

[0038] したがって、このような構成によれば、ダイヤル部 10のステップ数がセンサが認識可能なステップ数を越える場合でも、超えた部分を検知スィッチ 21のオン状態に対応させることでダイヤル部 10のステップ数の増加に対応することが可能となる。

[0039] 例えば、図 11には、上述した図 9及び図 10の構成を吹出モード用回転スィッチ機構 1に適用した構成例が示されている。この例において、ダイヤル部 10は、約 210度の範囲で回動可能になっており、このうち、回動範囲の一方の終端位置又はその近傍に検知スィッチ 21がカムローブに押されて ONとなる領域力残りの約 180度の範囲で検知スィッチ 21が OFFとなり、ポジションセンサ 13による出力値を利用する領域がそれぞれ設定されている。そして、検知スィッチ 21が ONとなる領域を吹出モードが自動設定される AUTOモードに割り当て、検知スィッチ 21が OFFとなる領域を吹出モードを特定モードに設定するマニュアルモードに割り当てる。

[0040] このマニュアルモードは、ベントモード（VENT)、バイレベルモード（B/L)、フットモード（FOOT)、デフフットモード（DZF)、デフモード（DEF)とこれらの中間モードとに設定可能になっており、ベントモード (VENT)力もデフモード（DEF)にかけて全 13段階（VENT, VENT1 :VENT2, B/L, B/Ll, B/L2. FOOT, FOOT1, FOOT2, D/F， D/Fl, D/F2, DEF)に吹出モードを設定できるようになつている。

[0041] ここで、 VENTと B/Lの間の中間モードは、 VENT寄りのモードである VENT1と BZL寄りのモードである VENT2とに設定可能となっている。また、 BZLと F〇〇Tの間の中間モードは、 B/L寄りのモードである B/L1と FOOT寄りのモードである B/ L2とに設定可能となっている。さらに、 FOOTと D/Fとの間の中間モードは、 FOO T寄りのモードである FOOT1と D/F寄りのモードである FOOT2とに設定可能となつている。さらにまた、 D/Fと DEFとの間の中間モードは、 D/F寄りのモードである DZF1と DEF寄りのモードである D/F2とに設定可能となっている。

[0042] そして、検知スィッチ 21がオフとなるダイヤル部の 180度の回転をポジションセンサの電気的回転角度である 330度の回転に対応させ、ダイヤル部の 1ノッチ（約 15度）を吹出モードの切り替え角度に一致させ、この 1ノッチあたりのセンサ回転角度を約 2 7度としている。

[0043] したがって、上記構成においては、検知スィッチ 21の OFF時にポジションセンサ 1 3の出力値を吹出モードのマニュアル設定モードに害jり当て、検知スィッチ 21の〇N 信号を吹出モードのオートに割り当てたので、ポジションセンサ 13の電気的回転角度の全域をマニュアル設定モードのみの切り替えに割り当てることが可能となり、ポジシヨンセンサ 13の分解能を十分に確保することができる。また、ポジションセンサ 13 の電気的回転角度を超えた部分で、検知スィッチ 21の ON信号によって AUTOモードが割り当てられるので、新たなポジションセンサを設けなくても、ステップ数を増やすことが可能となる。

[0044] このため、上述の構成によれば、検知スィッチ 21の追加のみで部分的にステップ数を増やしたい場合に対応することが可能となり、構造の複雑化を回避すると共にコストの低減を図ることが可能となる。

[0045] また、上述の図 9及び図 10の構成は、図 12に示されるように、送風量切り換え用回転スィッチ機構 2に適用してもよレ、。この例においても、ダイヤル部 10は、約 210度の範囲で回動可能になっており、このうち、回動範囲の一方の終端位置又はその近傍に検知スィッチ 21がカムローブに押されて〇Nとなる領域力残りの約 180度の範囲で検知スィッチ 21が OFFとなり、ポジションセンサ 13による出力値を利用する領域がそれぞれ設定されている。そして、スィッチ 21が ONになる領域を送風機が停止（OF F)する OFFモードに割り当て、スィッチ 21が OFFとなる領域をポジションセンサ 13 からの出力値に基づき送風速度（低速一高速）が多段階に切り替えられる領域に割り当てる。

[0046] したがって、このような構成においては、ポジションセンサ 13の電気的回転角度の全域を送風機の作動速度を切り替える領域に割り当てたので、送風速度を細かく切り替えるようにしても、ポジションセンサの分解能を十分に確保することが可能となる。また、ポジションセンサ 13の電気的回転角度を超えた部分で、スィッチ 21の ON信号によって送風機の OFFモードが割り当てられるので、新たなポジションセンサを設けなくても、ステップ数を増やすことが可能となり、また、検出スィッチ 21の追加のみで部分的にステップ数を増やしたい場合に対応することが可能となり、構造の複雑化を回避しつつ、コストの低減を図ることが可能となる。

[0047] 図 13及び図 14において、ポジションセンサと検知スィッチとを組み合わせることでダイヤル部の検出可能範囲を広げる他の具体的構成例が示されている。この例においては、第 1の歯車部 11と嚙合する第 2の歯車部 12を 1つとし、これに対応して第 2 の歯車部 12に連結されるポジションセンサ 13を有してレ、る。第 1の歯車部 11が形成される回転ノブ装着部 9には所定の角度範囲に亘つてカムローブが突出形成されたカム 20が形成され、このカム 20のカム面に対峙させてオンオフ可能な 2つの検知スイッチ 21a, 21bを所定の位相差を持たせて配設し、一方の検知スィッチ 21aがカム 20によってオンとなる場合 (例えば、ダイヤル部が 0度一 α度の場合）を 1つの状態に割り当て、他方の検知スィッチ 21bがカム 20によってオンとなる場合 (例えば、ダイャル部が γ度以上に回転した場合）を他の状態に割り当て、いずれの検知スィッチ 2 la、 21bもオフとなる場合 (例えば、ダイヤル部が α度一 γ度の範囲に回転した場合 )にポジションセンサ 13の出力値からダイヤル部 10の回転位置を検出するようにしている。尚、その他の構成は、前記構成例と同様であるので、同一箇所に同一番号を付して説明を省略する。

[0048] したがって、このような構成によれば、ダイヤル部 10のステップ数がセンサが認識可能なステップ数を越える場合でも、超えた部分をそれぞれの検知スィッチ 21 a， 21b のオン状態に対応させることでダイヤル部 10のステップ数を増加させることが可能となる。

[0049] このような図 13、図 14の構成を設定温度切り換え用回転スィッチ機構 3に適用した構成例が図 15に示されている。この例においては、ダイヤル部 10は、約 240度の範囲で回動可能になっており、このうち、回動範囲の一方の終端位置又はその近傍に検知スィッチ（SW1) 21aがカムローブに押されて ONとなる領域力回動範囲の他方の終端位置又はその近傍に検知スィッチ（SW2) 21bがカムローブに押されて〇N となる領域が、残りの約 180度の範囲で検知スィッチ 21が OFFとなり、ポジションセンサ 13による出力値を利用する領域がそれぞれ設定されている。

[0050] そして、検知スィッチ 21aが ONになる領域を設定温度が通常設定温度範囲の下限値よりも低い温度を設定する MAX COOLに割り当て、検知スィッチ 21bが〇Nになる領域を設定温度が通常設定温度範囲の上限値よりも高い温度を設定する MAX HOTに割り当て，それぞれの検知スィッチ 21a， 21bがオフとなる領域を設定温度を 20度一 30度にかけて段階的に設定できる領域に割り当てる。

[0051] したがって、上記構成においては、両方の検知スィッチ 21a， 21bの OFF時にポジシヨンセンサ 13の出力値を通常設定温度範囲の温度に割り当て、検知スィッチ 21a の ON信号を MAX COOLに、検知スィッチ 21bの ON信号を MAX HOTにそれぞれ割り当てるようにしたので、ポジションセンサ 13の電気的回転角度の全域を通常設定温度の設定にのみ割り当てることが可能となり、ポジションセンサ 13の分解能を十分に確保することが可能となる。また、ポジションセンサ 13の電気的回転角度を超えた部分は、検知スィッチ 21a又は検知スィッチ 21bの ON信号によって MAX設定温度に割り当てられるので、新たなポジションセンサを設けなくても、設定温度のステップ数を増やすことが可能となる。

[0052] このため、上述の構成によれば、検知スィッチ 21a, 21bの追加のみで部分的にステツプ数を増やしたい場合に対応することが可能となるので、構造の複雑化を回避しつつコストの低減を図ることが可能となる。

産業上の利用可能性

[0053] 本発明は、ダイヤルノブ式の切り換えスィッチを利用する各種産業に利用することが可能である。

Claims

請求の範囲

[1] 所定角度のステップで回動し得るように構成されているダイヤル部と、このダイヤル部の回動に伴い所定の減速比で回動するポジションセンサとを備え、前記ポジションセンサからの出力信号に基づき、前記ダイヤル部の回転位置を決定するようにしてレ、る回転スィッチ機構において、

前記ポジションセンサを複数設けると共に前記ダイヤル部の回転位置に応じて出力信号を切り換える検知スィッチを設け、前記ダイヤル部の回動可能な全角度範囲を複数の領域に分割し、それぞれの分割領域を異なるポジションセンサに割り当て、前記検知スィッチの出力信号に基づき使用するポジションセンサを切り替えることを特徴とする回転スィッチ機構。

[2] 前記ポジションセンサは 3つ設けられ、前記検知スィッチは 2つ設けられ、前記 2つの検知スィッチの出力信号に基づき使用するポジションセンサを切り替えるようにしたことを特徴とする請求項 1記載の回転スィッチ機構。

[3] 3つの前記ポジションセンサは第 1、第 2、及び第 3のポジションセンサ力らなり、

2つの前記検知スィッチは第 1及び第 2のオンオフスィッチからなり、

ダイヤル部の可動範囲を第 1乃至第 3の異なる領域に分割し、前記第 1の検知スィツチの出力信号を前記第 1の領域においてオン、前記第 2及び第 3の領域においてオフとし、前記第 2検知スィッチの出力信号を前記第 1及び第 2の領域においてオフ、前記第 3の領域においてオンとし、

前記第 1の検知スィッチの出力信号がオンで前記第 2の検知スィッチがオフのときに前記第 1のポジションセンサを使用し、前記第 1及び第 2の検知スィッチの出力信号がオフのときに前記第 2のポジションセンサを使用し、前記第 1の検知スィッチの出力信号がオフで前記第 2の検知スィッチがオンのときに前記第 3のポジションセンサを使用するようにしたことを特徴とする請求項 2記載の回転スィッチ機構。

[4] 前記ダイヤル部の回転に伴い回転するカムを設け、前記検知スィッチは、前記カムのカム面に可動ピンを当接させ、この可動ピンを前記カムにより動かしてオンオフさせるものである請求項 1、 2又は 3記載の回転スィッチ機構。

[5] 前記ダイヤル部の回転に伴い回転する弧状の壁体を形成し、前記検知スィッチは、前記壁体の移動軌跡上に可動ピンを配して、この可動ピンが壁体に当接して押動されることによりオンとなり、それ以外でオフとなるものである請求項 1、 2又は 3記載の回転スィッチ機構。

[6] 所定角度のステップで回動し得るように構成されているダイヤル部と、このダイヤル部の回動に伴い所定の減速比で回動するポジションセンサとを備え、前記ポジションセンサからの出力信号に基づき、前記ダイヤル部の回転位置を決定するようにしてレ、る回転スィッチ機構において、

前記ダイヤル部の所定の回転領域でオンとなり、それ以外の領域でオフとなる検知スィッチを設け、前記検知スィッチがオンとなる領域を前記ダイヤル部の所定の回転位置に割り当て、前記検知スィッチがオフとなる領域は前記ポジションセンサからの出力信号に基づき前記ダイヤル部の回転位置を決定することを特徴とする回転スィツチ機構。

[7] 前記検知スィッチがオンとなる領域は、前記ダイヤル部の回転方向終端位置若しくはその近傍に位置していることを特徴とする請求項 6記載の回転スィッチ機構。

[8] 吹出モードを切り替えるために設けられ、前記検知スィッチは 1つ設けられ、前記検知スィッチがオンとなる領域は、オートモードに割り当てられ、前記検知スィッチがォフとなる領域は、マニュアル設定モードに割り当てられることを特徴とする請求項 6又は 7記載の回転スィッチ機構。

[9] 送風量を切り替えるために設けられ、前記検知スィッチは 1つ設けられ、前記検知スィッチがオンとなる領域は、送風機を停止させるモードに割り当てられ、前記検知スイッチがオフとなる領域は、送風速度を設定するモードに割り当てられることを特徴とする請求項 6又は 7記載の回転スィッチ機構。

[10] 車室内の設定温度を切り替えるために設けられ、前記検知スィッチは 2つ設けられ、一方の検知スィッチがオンとなる領域は通常設定温度範囲の下限値よりも低レ、温度を設定するモードに割り当てられ、他方の検知スィッチがオンとなる領域は前記通常設定温度範囲の上限値よりも高い温度を設定するモードに割り当てられ、前記 2つの検知スィッチがオフとなる領域は、前記通常設定温度範囲の温度を設定するモードに割り当てられることを特徴とする請求項 6又は 7記載の回転スィッチ機構。