专利名称：拨杆开关装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种拨杆开关装置，该装置安装于汽车的转向盘附近而用 于前照灯及刮水器等的切换开关。
背景技术：
这种拨杆开关装置通常成对地配设在固定于转向柱等上的框体的左右 两侧上而构成组合开关。而且，广泛所公知的结构为，通过向上下方向或 前后方向摆动操作各拨杆开关装置的筒状外壳，可进行转向信号、前照灯 的光束切换以及刮水器等的开关切换，并且通过相对于该外壳旋转操作由 该外壳支持的操作环，可进行前照灯的开闭切换等。
在上述的拨杆开关装置中，为了实现整个装置的小型化和结构简化， 公知一种具有下列结构的拨杆开关装置，S卩在外壳的内部设置沿着筒状 外壳的长度方向延伸的电路板，并且使被安装于该电路板上的旋转开关与 操作环的旋转动作联动而被旋转驱动(例如，参照专利文献l)。在该以往 例中，具有沿着操作环的旋转方向的多个齿部的第1齿轮与操作环形成一 体，而且与第1齿轮的齿部啮合的第2齿轮的支承轴与操作环的轴线方向 正交，并且该支承轴的一端部和旋转开关的旋转轴花键结合。而且，当旋 转操作了操作环时，第1齿轮通过第2齿轮和支承轴来旋转驱动旋转开关
的旋转轴，因此从该旋转开关输出与操作环的旋转操作相对应的电信号。 而且，通过从外壳的开口露出的操作键，可按压操作被安装在外壳内的电
路板上的按动开关。如果采用上述结构，通过第1齿轮向第2齿轮传递操 作环的旋转动作，就可以在沿着外壳的长度方向延伸的一张电路板上配设 旋转开关和按动开关等所有的开关，因此可容易实现装置的小型化和结构 简化。
专利文献l:(日本)特开平10—269898号公报
但是，在上述以往的拨杆开关装置中，在旋转操作操作环时，要通过使滑动子(可动接点)相对于定子部的接点图案滑动来进行开关切换，该 滑动子安装于与旋转开关的旋转轴形成一体的转子部上，因此就有可能存 在由于反复地旋转操作操作环而使接点老化磨损或者由于接点的酸化和硫 化而引起导通不良等问题。
发明内容
本发明是针对上述现有技术的实际情况而提出的，其目的在于，提供 一种在被旋转操作的操作环的开关切换机构上不发生接点不良而适合实现 长寿命化的拨杆开关装置。
为了达到上述目的，本发明的拨杆开关装置的特征在于，具备筒状 外壳；操作环，被支持为能够相对于上述外壳旋转操作；被驱动体，通过 上述操作环的旋转操作在上述外壳内被驱动；永磁铁，固定在上述被驱动 体上；电路板，在上述外壳的内部沿着该外壳的长度方向设置；及磁传感 器，被安装于上述电路板上，通过上述磁传感器检测上述外壳内的磁场变 化，该磁场变化由随着上述被驱动体的驱动而移动的上述永磁铁引起。
在具有上述结构的拨杆开关装置中，当旋转操作操作环时，在外壳内 驱动被驱动体，固定在被驱动体上的永磁铁移动，因此由该永磁铁的移动 所引起的外壳内的磁场变化，并且由于该磁场变化，磁传感器的电阻变化。 因此，可根据磁传感器的阻抗变化来检测操作环的旋转操作位置，并且在 旋转操作操作环时不使滑动子(可动接点)在接点图案上滑动也可进行开 关切换。正因为如此，在操作环的开关切换机构上就不发生由于接点的磨 损或酸化等原因引起的导通不良(接点不良)，而可实现拨杆开关装置的长 寿命化。
在上述结构中，如果具备被固定在上述外壳内的支架，并且该支架能 够转动地保持上述操作环和上述被驱动体并保持上述电路板，那么就可在 将操作环、被驱动体及电路板等安装在支架上而形成的半成品上外装外壳 来组装拨杆开关装置，从而可容易进行组装作业。
而且，在上述结构中，如果上述被驱动体为与上述操作环形成一体并 在周壁上固定了上述永磁铁的筒状旋转部件，那么就可以随着操作环的旋 转动作使永磁铁在磁传感器的附近以圆弧状移动，因此就可通过磁传感器来检测由该永磁铁的位置变化引起的外壳内的磁场变化。
而且，在上述机构中，如果具备被固定在上述外壳内的支架；上述操作环具备驱动齿轮，该驱动齿轮具有沿着上述操作环的旋转方向的多个
齿部并与上述操作环形成一体；上述被驱动体向与上述操作环的轴线方向
正交的方向延伸并在一端部上固定上述永磁铁，并且具有支承轴部和齿轮部，该支承轴部以与上述操作环的轴线正交的轴为转动轴而能够转动地支持在上述支架上，该齿轮部与上述支承轴部形成一体并与上述驱动齿轮的齿部啮合，那么就可使永磁铁随着操作环的旋转动作在磁传感器的附近旋转，因此能够用磁传感器来检测该永磁铁的旋转所引起的外壳内的磁场变化。
而且，在上述结构中，如果具备被固定在上述外壳内的支架；上述支架能够转动地保持上述操作环并且保持上述电路板；具备与上述操作环形成一体的筒状旋转驱动部件；在上述旋转驱动部件的周壁上形成卡合槽；并且，上述被驱动体为滑块，该滑块具有与上述卡合槽卡合的卡合凸起并通过该卡合凸起被进行旋转动作时的上述旋转驱动部件直线滑动地驱动，因此能够用磁传感器来检测该永磁铁的位置变化所引起的外壳内的磁场变化。
另外，在上述结构中最好是，由上述卡合槽和上述操作环的旋转轴所形成的角度被设定为，上述永磁铁的移动范围的中心区域比其它区域大。鉴于上述结构，即使在其它区域内的各处存在多个永磁铁的位置，也可从那些多个位置当中，将接近中心区域的永磁铁的位置移动到中心区域内或者其附近，使各位置上的磁传感器的输出电压值不重复，因此能够实现多切换级数的开关切换。
发明效果
在本发明的拨杆开关装置中，当旋转操作操作环时，驱动被驱动体而永磁铁移动，因此可用磁传感器来检测由该永磁铁的移动引起的外壳内磁场变化，并可根据该磁传感器的阻抗变化来检测到操作环的旋转操作位置。正因为如此，在操作环的旋转操作时不使滑动子(可动接点)在接点图案上滑动也可进行开关切换，并且可提供不会发生由于接点的磨损和酸化等原因引起的导通不良(接点不良)而适合于实现长寿命化的拨杆开关装置。
图1为，本发明之第1实施方式例所涉及到的拨杆开关装置的分解立体图。
图2为，表示第1实施方式例所涉及到的拨杆开关装置的内部结构的立体图，图中省略表示了一部分内部构造。图3为，图2的主要部分剖面图。
图4为，第1实施方式例所涉及到的筒状旋转部件的俯视图。
图5为，表示伴随第1实施方式例所涉及到的筒状旋转部件旋转动作
的永磁铁的位置变化的说明图。
图6为，图5所示巨磁电阻效应传感器的电路结构图。
图7为，表示图5所示永磁铁的移动距离和巨磁电阻效应传感器的输
出电压之间关系的说明图。
图8为，省略表示了本发明之第2实施方式例所涉及到的拨杆开关装
置的外壳等之后的分解立体图。
图9为，图8所示旋转驱动部件和滑块的动作说明图。
图10为，表示与图9相对应的永磁铁的位置变化的说明图。
图11为，表示图IO所示永磁铁的位置和GMR传感器的输出电压之间
关系的说明图。
图12为，表示设在第2实施方式例所涉及到的旋转驱动部件上的卡合槽的变形例的说明图。
图13为，省略表示本发明之第3实施方式例所涉及到的拨杆开关装置的外壳等的分解立体图。
图14为，第3实施方式例所涉及到的拨杆开关装置的主要部分说明图。
图15为，省略表示本发明之第4实施方式例所涉及到的拨杆开关装置的外壳等之后的分解立体图。
图16为，第4实施方式例所涉及到的拨杆开关装置的主要部分说明图。
附图标记
1外壳(housing), 2支架，3 电路板，7操作环，8筒状旋转部件(被驱动体)，9、 24、 25永磁铁，12巨磁电阻效应传感器(GMR传感器)，15 壳体(case), 16盖体(cover)， 20旋转驱动部件，20a卡合槽，21滑块(被驱动体)，21a卡合凸起，22驱动齿轮，22a齿部，23转动轴部件(被驱动体)，23a支承轴部，23b齿轮部
具体实施例方式
下面将参照
本发明的实施方式。图1为，本发明之第1实施方式例所涉及到的拨杆开关装置的分解立体图；图2为，表示第1实施方式例所涉及到的拨杆开关装置的内部结构的立体图，图中省略表示了一部分结构；图3为，图2的主要部分剖面图；图4为，第l实施方式例所涉及到的筒状旋转部件的俯视图；图5为，表示随着第1实施方式例所涉及到的筒状旋转部件旋转动作的永磁铁的位置变化的说明图；图6为，图5所示巨磁电阻效应传感器的电路结构图；以及图7为，表示图5所示永磁铁的移动距离和巨磁电阻效应传感器的输出电压之间关系的说明图。
这些图所示的拨杆开关装置具备:筒状外壳l，构成组合开关的一部分；支架2，被存放保持在该外壳l的内部；电路板3，被保持在该支架2上；操作旋钮4，可摆动地支持在支架2上并可在外壳1的前端部上摆动操作；旋转部件5，固定永磁铁6并可转动地支持在支架2上；操作环7， 一部分从外壳1露出并可旋转操作；筒状旋转部件8，可转动地被支持在支架2上并与操作环7形成一体；永磁铁9，被固定在该筒状旋转部件8的外壁面上；及操作键IO，可升降地支持在外壳l上并可按压操作。而且，在电路板3上安装了巨磁电阻效应传感器11、 12及按动开关等，该巨磁电阻效应传感器11、 12作为磁传感器而用于检测由永磁铁6、 9的移动等原因引起的外壳内磁场变化，在按压操作操作键10时驱动图中没有表示的该按动开关。下面将巨磁电阻效应传感器简称为GMR传感器(GMR: Giant Magnet—Resistive Effect )。
外壳1为组合壳体15和盖体16而构成的筒状体，壳体15的下表面侧开放，盖体16盖住该壳体15的下表面开放端。以按扣结合的方式使这些壳体15和盖体16形成一体。在壳体15的长度方向的前端部形成附图中没有表示的开口，操作旋钮4从该开口露出。而且，在壳体15和盖体16的相对置的位置上分别形成开口 15a、 16a，操作环7的一部分从该开口 15a、16a露出。另外，除了开口 15a以外，在壳体15上还形成开口 15b，并且操作键10从该开口 15b露出。
支架2为沿着外壳1的长度方向延伸的长形体，使用螺丝17在壳体15上固定了该支架2。在支架2上形成半圆筒状部2a，筒状旋转部件8外插于该半圆筒状部2a并可转动地被保持。而且，在半圆筒状部.2a内保持金属球13和弹簧14，该金属球13用于在筒状旋转部件8的插锁凹状处8a卡脱，而该弹簧14用于对该金属球13进行弹性施力。在支架2上突设多个卡止凸起2b，并且通过以这些卡止凸起2b来保持电路板3，使电路板3沿着外壳l的长度方向延伸。
以按扣结合方式在支架2的前端部上安装并可摆动地支持操作旋钮4。在该操作旋钮4上设有向外壳1内突出的筒状部4a和驱动凸起4b，存放在筒状部4a内的弹簧18对按压部件19进行弹性施力，使该按压部件19与旋转部件5的凸轮面5a弹性接触。而且，操作旋钮4的驱动凸起4b与旋转部件5的被驱动部5b卡合。旋转部件5可转动地枢轴支承在支架2上，在旋转部件5的轴部5c上通过压入或者粘接等方式固定圆板形状永磁铁6，该永磁铁6隔着电路板3与GMR传感器11相对置。而且，当摆动操作操作旋钮4时，通过驱动凸起4b来旋转驱动旋转部件5，因此永磁铁6与轴部5c —体旋转，并且通过由该永磁铁6的旋转所引起的外壳1内磁场变化使GMR传感器11的电阻变化。于是，就可根据GMR传感器11的阻抗变化来检测操作旋钮4的摆动操作位置，并且在摆动操作操作旋钮4时不用使滑动子(可动接点)在接点图案上滑动也可进行开关切换。另外，磁化永磁铁6，以将穿过其中心的平分线为对称轴使一侧的边缘部成为N极而另一侧的边缘部成为S极。还有，当摆动操作操作旋钮4时，按压部件19沿着旋转部件5的凸轮面5a移动，并且当该按压部件19越过了凸轮面5a的顶峰部时生成咔哒感。
操作环7被外嵌在筒状旋转部件8上而与其形成一体，并且该筒状旋转部件8可转动地保持在支架2的半圆筒状部2a上。在筒状旋转部件8周壁的内壁面上形成插锁凹状处8a并在外壁面上形成凹陷部8b。受到弹簧14弹性施力的金属球13可在插锁凹状处8a卡脱，并在凹陷部8b上通过压入或粘接等方式固定了圆板形状的永磁铁9。该永磁铁9被磁化为与电路板3相对置侧的平面部成为N极而另一侧的平面部成为S极，并且如图3所示，永磁铁9的一个侧部与GMR传感器12相对置。而且，当旋转操作操作环7时，由操作环7驱动的筒状旋转部件8与操作环7—体旋转，因此如图5所示，永磁铁9相对于GMR传感器12以圆弧状移动。其结果，通过由永磁铁9的移动所引起的外壳1内磁场变化，GMR传感器12的电阻也发生变化，因此可根据GMR传感器12的阻抗变化来检测操作环7的旋转操作位置，并且在旋转操作操作环7时不使滑动子(可动接点)在接点图案上滑动也可进行开关切换。而且，在旋转操作操作环7时，随着筒状旋转部件8的旋转，金属球13在定位凹状处8a卡脱，因此能够生成咔哒感。
下面将对GMR传感器12进行详细的说明。在该GMR传感器12中，由4个GMR元件连接而构成如图6所示的电桥电路，该GMR元件隔着非磁性中间层层叠了固定磁化层和自由磁化层，并且该GMR传感器12整体构成为1个组件。另外，图6中的箭头表示各GMR元件的固定磁化层的磁化方向。永磁铁9的一侧部与该GMR传感器12相对置，因此当永磁铁9如图5所示地以圆弧状移动时，由永磁铁9的移动引起的外壳1内的外部磁场变化，从而各GMR元件的自由磁化层的磁化方向变化，因此，GMR传感器12的电阻变化。其结果，在给GMR传感器12施加了规定电压Vdd的状态下，输出电压(V1—V2)根据永磁铁9的位置而变化，并且能够得出如图7所示的"永磁铁的移动距离一GMR传感器的输出电压"的关系。因此，可根据图7的虚线所包围的、接近直线的部分的输出电压来检测与图5 (a) (c)的各动作状态相对应的操作环7的旋转操作位置。
艮P，当没有旋转操作操作环7时，永磁铁9就处在图5 (b)所示的位置上，而GMR传感器12的各GMR元件使自由磁化层的磁化方向与固定磁化层的磁化方向正交，因此各GMR元件的电阻相等而来自GMR传感器12的输出电压成为零。但是，当旋转操作该操作环7而永磁铁9配置在图5 (a)或者图5 (c)所示的位置时，由于GMR传感器12的各GMR元件的电阻根据固定磁化层的磁化方向而不同，因此来自GMR传感器12的输出电压根据操作环7的旋转方向而变为规定的负值或者规定的正值。正因为如此，可用GMR传感器12来检测与操作环7的旋转动作联动的永磁铁9的位置变化，从而可进行与操作环7的旋转操作相符的开关切换。
而且，当按压操作操作键10时，驱动电路板3上的附图中没有显示的按钮开关来进行开关切换。但是，本发明与具备操作环8的拨杆开关装置有关，而该操作环8可相对于外壳1旋转操作，并且采用操作键10或者操作旋钮4的开关切换机构与本发明没有直接关系，所以将省略对其的详细说明。
如上述说明，本实施方式例所涉及到的拨杆开关装置在与操作环7联动旋转的筒状旋转部件8上固定永磁铁9，并通过GMR传感器12来检测伴随该筒状旋转部件8旋转的永磁铁9的磁场变化，所以可根据GMR传感器12的阻抗变化来检测操作环7的旋转操作位置。正因为如此，在旋转操作操作环7时，不使滑动子(可动接点)在接点图案上滑动也可进行开关切换，不会引起由于接点的磨损或酸化等原因引起的导通不良(接点不良)，从而可实现拨杆开关装置的长寿命化。而且，在本实施方式例中，当摆动操作操作旋钮4时也能够通过以GMR传感器11检测永磁铁6的磁场变化来进行开关切换，所以从这个方面上也可实现避免了接点不良的长寿命化。
而且，在本实施方式例所涉及到的拨杆开关装置中，组装拨杆开关装置时可采取事先在固定于壳体15上的支架2上安装操作环7、筒状旋转部件8和电路板3等之后，在该半成品上外装外壳l (壳体15和盖体16)的方式，因此可容易进行组装作业。
另外，在上述第1实施方式例中，组合壳体15和盖体16来构成外壳1，但是，外壳1为事先形成为筒状的整体部件也可以。
而且，如上所述，本发明与具备可相对于外壳1旋转操作的操作环7的拨杆开关装置有关，因此可适当地省略操作旋钮4和操作键10。
图8为省略表示本发明之第2实施方式例所涉及到的拨杆开关装置的外壳等之后的分解立体图，图9为图8所示旋转驱动部件和滑块的动作说明图，图10为表示与图9相对应的永磁铁的位置变化的说明图，图11为表示图IO所示的永磁铁的移动行程和GMR传感器的输出电压之间关系的说明图，图12为表示在第2实施方式例所涉及到的旋转驱动部件上设有的卡合槽的变形例的说明图，与图1相符的部分上附上了相同标记，所以省略重复说明。
该第2实施方式例所涉及到的拨杆开关装置与上述第1实施方式例的不同之处为具备与操作环7—体旋转的筒状旋转驱动部件20，以此来代替上述的筒状旋转部件8;具备在旋转驱动部件20的驱动下直线移动的滑块21;以及用GMR传感器12来检测由固定在该滑块21上的永磁铁9移动所引起的外壳1内的磁场变化。在旋转驱动部件20的周壁上形成以螺旋状、斜向延伸的长孔即卡合槽20a，并在内壁面上形成具有与上述定位凹状处8a相同形状的定位凹状处20b。而且，在滑块21上突设与卡合槽20a卡合的卡合凸起21a，当旋转驱动部件20与操作环7联动而旋转时，通过卡合槽20a的内壁，滑动驱动卡合凸起21a，所以旋转运动变为直线运动使滑块21沿着电路板3的长度方向移动。正因为如此，与第1实施方式例相同，由于可用GMR传感器12来检测伴随永磁铁9移动的磁场变化，所以可检测到操作环7的旋转操作位置。
艮口，当没有旋转操作操作环7时，就如图10 (b)所示，永磁铁9的一侧部与GMR传感器12相对置，而此时来自GMR传感器12的输出电压成为零。但是，当旋转操作操作环7使永磁铁9移动到图10 (a)或者图10(c)所示的位置时，来自GMR传感器12的输出电压根据操作环7的旋转方向变成规定的负值或者规定的正值。正因为如此，可用GMR传感器12来检测与操作环7的旋转动作联动而直线移动的永磁铁9的位置变化，从而可进行与操作环7的旋转操作相符的开关切换。另外，图9 (a)、 (b)、(c)分别与图IO (a)、 (b)、 (c)的状态相对应。而且，在图9 (a)、 (c)中滑块21的卡合凸起21a位于卡合槽20a的两端，在图9 (b)中卡合凸起21a位于卡合槽20a的中心。
另外，虽然用与在第1实施方式例的说明中所使用的图7的特性曲线相类似形状的曲线来表示永磁铁9相对于GMR传感器12的位置、和检测由该永磁铁9的移动所引起的磁场变化的来自GMR传感器12的输出电压之间的关系，但是从具体情况来说，即使如图11所示，永磁铁9相对于GMR传感器12的位置相同，输出电压值也具有一定的幅度而其数据产生偏差。该数据的偏差是由于使用环境温度及错位、永磁铁9及GMR传感器12的特性偏差等影响而产生的，并分散在从数据Dmax (最大值)至数据Dmin (最小值)的范围内。因此，在本实施方式例的情况下，通过在以一定的角度间隔位于周向上的3处位置，旋转操作与旋转驱动部件20—体旋转的操作环7，可以进行开关切换。g卩，如果以一定的角度间隔旋转操作操作环7，则旋转驱动部件20从图9 (b)的状态向图9 (a)和图9 (c)旋转，永磁铁9从图10 (b)向图10 (a)和图10 (c)的直线移动，所以如果将图10 (a) 图10 (c)上的永磁铁9的位置分别设定成Sl、 SO (永磁铁的移动范围的正中间位置)、S2，与位置S1相对应的输出电压值A(A为具有幅度的值)、与位置SO相对应的输出电压值B、与位置S2相对应的输出电压值C就如图11所示互相不重复，因此可根据输出电压值来识别永磁铁9的3处位置，并可准确地检测到操作环7的3处旋转操作位置。另外，在本实施方式例的情况下，处在图9 (b)的状态时就形成GMR传感器12的中心和永磁铁9的中心相一致的状态，而且，图10 (a) 图10 (c)上的永磁铁的位置SO、 Sl、 S2处在以等间隔被分别配置的关系。
但是，将操作环7旋转操作到以一定角度间隔位于周向上的5处位置时，就如图11所示，永磁铁9滑移到位置Sl、位置XI (位置Sl和位置SO的正中间位置)、位置S0、位置X2 (位置SO和位置S2的正中间位置)、位置S2中的任意一个位置上，但是随着永磁铁9从位置S0离开，来自GMR传感器12的输出电压的变化率变小，从而使与那些各位置相对的输出电压值的一部分重复，因此就不能根据输出电压值来识别永磁铁9的5处位置，就不能检测到操作环7的5处旋转操作位置。目卩，在图11中，与位置Sl相对应的输出电压值A和与位置XI相对应的输出电压值D的一部分相重复，而且与位置X2相对应的输出电压值E和与位置S2相对应的输出电压值C的一部分也相重复，所以不能通过那些输出电压值来识别永磁铁9与哪一个位置相对应，其结果就不能检测到操作环7的5处旋转操作位置。
于是，就如图12的变形例所示，将被设在旋转操作部件20上的卡合槽20a相对于操作环7的旋转轴Z倾斜的角度设定成关于中央部区域(中
央区域)co的e i;和关于各个区域(两侧区域)ci、 C2的e2，该中央
部区域Co包含位置S0并对应于该位置S0附近，该区域C1、 C2为其它区域即包含位置Sl和S2并对应于这些位置附近，并且形成为使区域CO所 对应的角度e 1比区域C1、 C2所对应的角度9 2大，那么即使GMR传感 器12的输出电压多少有些偏差，也能够在滑块21的5处移动地点上进行 开关切换。S口，通过以使操作环7以一定大小的角度旋转时的区域CO中的 滑块21的移动距离比区域Cl、 C2区域中的该距离小的方式形成卡合槽 20a，如图11所示，旋转操作操作环7时的、位置SO和S2之间的永磁铁 9的位置成为与位置X2相比更接近位置S0的位置S4，而且，位置SO和 Sl之间的永磁铁9的位置成为比位置XI相比更接近位置SO的位置S3， 所以可设定为，在图11中与位置SO相对应的输出电压值B、与位置S1相 对应的输出电压值A、与位置S3相对应的输出电压值F、与位置S4相对 应的输出电压值G及与位置S2相对应的输出电压值C分别互不重复。换 句话来讲，由于采用了图12的结构，能够设定按照一定角度使操作环7旋 转时的永磁铁9的各位置，以便通过使GMR传感器12的输出电压的变化 率小的区域C1、 C2 (两侧区域)内的分别相邻的多个位置当中接近中心区 域C0的永磁铁的位置，移到中心区域C0内或者其附近，来使各位置上的 GMR传感器的输出电压值不重复。于是，如果利用图12的变形例所示的 卡合槽20，那么即使GMR传感器12的输出电压有偏差，也可根据各输出 电压值来识别永磁铁9，所以可准确地检测到操作环7的5处旋转操作位置。 图13为省略表示了本发明之第3实施方式例所涉及到的拨杆开关装置 的外壳等之后的分解立体图，图14为第3实施方式例所涉及到的拨杆开关 装置的主要部分说明图，在与图1相符的部分附上了相同标记，所以省略 重复说明。
该第3实施方式例所涉及到的拨杆开关装置与上述第1实施方式例的 不同之处为具备与操作环7—体旋转的驱动齿轮22，以此来代替上述的 筒状旋转部件8;具备由驱动齿轮22旋转驱动的转动轴部件23;以及用 GMR传感器12来检测被固定在该转动轴部件23上的永磁铁24的磁场变 化。驱动齿轮22具有沿着操作环7的旋转方向排列的多个齿部22a，操作 环7被外嵌在该驱动齿轮22上。转动轴部件23由支承轴部23a和齿轮部 23b构成，该支承轴部23a向与操作环7的轴线方向正交的方向延伸并在其 一端部上固定了永磁铁24，该齿轮部23b外嵌在支承轴部23a上而与驱动
14齿轮22的齿部22a啮合。如图14所示，永磁铁24的一侧平面部与GMR 传感器12相对置，并且该永磁铁24被磁化为以通过中心的平分线为对称 轴使一侧的边缘部成为N极而另一侧的边缘部成为S极。而且，当驱动齿 轮22与操作环7联动而旋转时，通过齿部23b来旋转驱动支承轴部23a， 所以通过用GMR传感器12来检测伴随被固定在该支承轴23a上的永磁铁 24旋转的磁场变化，能够检测到操作环7的旋转操作位置。
图15为省略表示了本发明之第4实施方式例所涉及到的拨杆开关装置 的外壳等之后的分解立体图，图16为第4实施方式例所涉及到的拨杆开关 装置的主要部分说明图，在与图13、 14相对应的部分附上了相同标记，所 以将省略重复说明。
该第4实施方式例所涉及到的拨杆开关装置的基本结构与上述第3实 施方式例相同，不同之处为，固定在转动轴部件23的支承轴部23a上的永 磁铁25的磁化方向和检测该永磁铁25的磁场变化的GMR传感器12的形 态。即，在本实施方式例中，沿着永磁铁25的周向交替地磁化有N极和S 极，而且与该永磁铁25的外周面相邻地配置了GMR传感器12。当驱动齿 轮22与操作环7联动而旋转时，通过齿部23b旋转驱动支承轴部23a，因 此通过用GMR传感器12来检测伴随被固定在该支承轴23a上的永磁铁25 旋转的磁场变化，就能够检测到操作环7的旋转操作位置。
权利要求
1. 一种拨杆开关装置，其特征在于，具备筒状外壳；操作环，被支持为能够相对于上述外壳旋转操作；被驱动体，通过上述操作环的旋转操作在上述外壳内被驱动；永磁铁，固定在上述被驱动体上；电路板，在上述外壳的内部沿着该外壳的长度方向设置；及磁传感器，被安装于上述电路板上，通过上述磁传感器检测上述外壳内的磁场变化，该磁场变化由随着上述被驱动体的驱动而移动的上述永磁铁引起。
2. 根据权利要求1所述的拨杆开关装置，其特征在于，具备被固定在 上述外壳内的支架，并且该支架能够转动地保持上述操作环和上述被驱动 体并保持上述电路板。
3. 根据权利要求1所述的拨杆开关装置，其特征在于，上述被驱动体 为与上述操作环形成一体并在周壁上固定了上述永磁铁的筒状旋转部件。
4. 根据权利要求2所述的拨杆开关装置，其特征在于，上述被驱动体 为与上述操作环形成一体并在周壁上固定了上述永磁铁的筒状旋转部件。
5. 根据权利要求1所述的拨杆开关装置，其特征在于，具备被固定在上述外壳内的支架；上述操作环具备驱动齿轮，该驱动齿轮具有沿着上述操作环的旋转方向的多个齿部并与上述操作环形成一体；上述被驱动体向与上述操作环的轴线方向正交的方向延伸并在一端部上固定上述永磁铁，并且具有支承轴部和齿轮部，该支承轴部以与上述操作环的轴线正交的轴为转动轴而能够转动地支持在上述支架上，该齿轮部与上述支承轴部形成 一体并与上述驱动齿轮的齿部啮合。
6. 根据权利要求l所述的拨杆开关装置，其特征在于，具备被固定在 上述外壳内的支架；上述支架能够转动地保持上述操作环并且保持上述电 路板；具备与上述操作环形成一体的筒状旋转驱动部件；在上述旋转驱动 部件的周壁上形成卡合槽；并且，上述被驱动体为滑块，该滑块具有与上 述卡合槽卡合的卡合凸起并通过该卡合凸起被进行旋转动作时的上述旋转 驱动部件直线滑动地驱动。
7. 根据权利要求6所述的拨杆开关装置，其特征在于，由上述卡合槽和上述操作环的旋转轴所形成的角度被设定为，上述永磁铁的移动范围的 中心区域比其它区域大。
全文摘要
本发明提供一种在被旋转操作的操作环的开关切换机构上不发生接点不良而适合实现长寿命化的拨杆开关装置。其结构为，在通过旋转操作操作环(7)来驱动的被驱动体上固定永磁铁(9)，并通过GMR传感器(12)来检测由该永磁铁(9)的移动引起的磁场变化，该GMR传感器(12)被贴装在外壳(1)内的电路板(3)上。由支架(2)保持操作环(7)、被驱动体及电路板(3)等，并且该支架(2)被固定在外壳(1)内。作为被驱动体，例如可使用与操作环(7)形成一体的筒状旋转部件(8)、由与操作环(7)一体旋转的驱动齿轮(22)旋转驱动的转动轴部件(23)以及由与操作环(7)一体旋转的旋转驱动部件(20)驱动而直线移动的滑块(21)等。
文档编号H03K17/94GK101534113SQ200910004570
公开日2009年9月16日 申请日期2009年3月6日 优先权日2008年3月13日
发明者寺崎秀昭, 小和濑德之, 小泉秀文, 浦川雅丞 申请人:阿尔卑斯电气株式会社