本發(fā)明涉及通過操作旋鈕的操作而進(jìn)行開關(guān)動作的位置檢測裝置,尤其涉及適用于汽車的電動窗裝置等的位置檢測裝置。
背景技術(shù):
在汽車中,作為用來操作電動窗的開關(guān)裝置,有時使用具備揺動自如的操作旋鈕的位置檢測裝置。作為這樣的位置檢測裝置,已知如下的位置檢測裝置:在殼體中搖動自如地設(shè)置操作旋鈕,在殼體內(nèi)設(shè)置伴隨著操作旋鈕的揺動而上下移動的驅(qū)動部件,并且在驅(qū)動部件的下方側(cè)且與驅(qū)動部件相對的位置設(shè)置開關(guān)元件。
作為這樣的用于操作電動窗的開關(guān)裝置,專利文獻(xiàn)1公開了多模式開關(guān)裝置900。圖11表示多模式開關(guān)裝置900。
多模式開關(guān)裝置900具備:開關(guān)外殼913,具有支軸93,在中央具備節(jié)段銷嵌入室903;以及鍵帽901,被支撐于支軸930,能夠左右轉(zhuǎn)動,具備滑接面911。此外,具有按壓體931、931和觸點端子932、932,該按壓體931、931被按壓到該鍵帽901兩翼下端的左右的框915、916,該觸點端子932、932通過嵌入成形安裝在開關(guān)外殼913下部,通過按壓體931、931的按壓而導(dǎo)通。此外,具備節(jié)段銷908和彈性體914,該節(jié)段銷908嵌入到開關(guān)外殼913中央的節(jié)段銷嵌入室903,與鍵帽901背面的滑接面911抵接而產(chǎn)生節(jié)段感,該彈性體914一直施力,以使節(jié)段銷908與滑接面911抵接而按壓。
在多模式開關(guān)裝置900中,使操作角度增加而從手動模式轉(zhuǎn)移到自動模式的情況下,為了使操作者感到切換已可靠地進(jìn)行,采用在切換時產(chǎn)生咔噠感而帶來節(jié)段感受的構(gòu)造。
專利文獻(xiàn)1:特開H08-077877號公報
但是,在多模式開關(guān)裝置900中,為了與鍵帽901的揺動動作對應(yīng)地 進(jìn)行沿上下方向動作的開關(guān)操作,需要加長行程,不得不加長作為驅(qū)動部件的各按壓體931的上下方向的長度。結(jié)果,構(gòu)造變得復(fù)雜,并且多模式開關(guān)裝置900的上下方向的厚度變厚。因此,存在裝置難以薄型化的課題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是鑒于這樣的現(xiàn)有技術(shù)的實際情況而做出的,其目的在于,提供一種能夠通過簡單的構(gòu)造來實現(xiàn)薄型化的位置檢測裝置。
為了解決上述課題,位置檢測裝置具有可轉(zhuǎn)動地被支持的操作旋鈕,檢測所述操作旋鈕的操作位置,具備:可動體,伴隨著所述操作旋鈕的轉(zhuǎn)動動作而轉(zhuǎn)動,并且一端部成為可動電極;絕緣基板;固定電極,形成于所述絕緣基板上,相對于所述可動電極配置為非接觸狀態(tài);以及靜電電容傳感器,檢測在所述可動電極和所述固定電極之間產(chǎn)生的靜電電容,根據(jù)所述靜電電容的大小來檢測所述操作旋鈕的操作位置。
這樣構(gòu)成的位置檢測裝置,作為用于檢測操作旋鈕的操作位置的構(gòu)造,采用了使可動體伴隨著操作旋鈕的轉(zhuǎn)動動作而轉(zhuǎn)動、從而檢測靜電電容的構(gòu)造,所以不需要加長作為驅(qū)動部件的可動體的上下方向的長度。因此,能夠以簡單的構(gòu)造來實現(xiàn)裝置的薄型化。
此外,在上述的構(gòu)造中,位置檢測裝置具有如下的特征:所述操作旋鈕的轉(zhuǎn)動方向包括第1方向和作為所述第1方向的相反方向的第2方向這兩個方向,所述可動體由第1可動體和第2可動體構(gòu)成,所述第1可動體在一端部具備第1可動電極,并且伴隨著所述操作旋鈕向所述第1方向的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動,所述第2可動體在一端部具備第2可動電極,并且伴隨著所述操作旋鈕向所述第2方向的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動,所述固定電極由第1固定電極和第2固定電極構(gòu)成,所述第1固定電極與所述第1可動電極相對地配置,所述第2固定電極與所述第2可動電極相對地配置,所述靜電電容傳感器檢測在所述第1可動電極和所述第1固定電極之間產(chǎn)生的第1靜電電容、以及在所述第2可動電極和所述第2固定電極之間產(chǎn)生的第2靜電電容。
這樣構(gòu)成的位置檢測裝置,作為可動體具有第1可動體和第2可動體,并且在操作旋鈕被朝向第1方向和第2方向這兩個方向操作的情況下,都使第1可動體或第2可動體伴隨著操作旋鈕的轉(zhuǎn)動動作而轉(zhuǎn)動,從而檢測 靜電電容,所以不需要加長作為驅(qū)動部件的第1可動體及第2可動體的上下方向的長度。因此,能夠以簡單的構(gòu)造來實現(xiàn)裝置的薄型化。
此外,在上述的構(gòu)造中,位置檢測裝置具有如下的特征:具備覆蓋所述絕緣基板的上部殼體,在所述上部殼體設(shè)置有用于安裝所述操作旋鈕及所述可動體的操作部用安裝部,并且在所述操作部用安裝部設(shè)置用于使所述操作旋鈕轉(zhuǎn)動的操作旋鈕轉(zhuǎn)動軸和用于使所述可動體轉(zhuǎn)動的可動體轉(zhuǎn)動軸,所述操作旋鈕轉(zhuǎn)動軸的軸線和所述可動體轉(zhuǎn)動軸的軸線相同。
這樣構(gòu)成的位置檢測裝置,能夠以同一點為中心來描繪操作旋鈕的轉(zhuǎn)動的軌跡和可動體的轉(zhuǎn)動的軌跡,所以能夠容易地進(jìn)行構(gòu)成位置檢測裝置的各個零件的設(shè)計。
此外,在上述的構(gòu)造中,位置檢測裝置具有如下的特征:在所述可動電極和所述固定電極之間配置有橡膠。
這樣構(gòu)成的位置檢測裝置,通過橡膠能夠防止可動電極和固定電極的接觸,并且通過改變橡膠的厚度,能夠調(diào)整在可動電極和固定電極之間產(chǎn)生的靜電電容的電容值。
此外,在上述的構(gòu)造中,位置檢測裝置具有如下的特征:所述靜電電容在所述操作旋鈕的非操作時最少,隨著對所述操作旋鈕進(jìn)行操作而變大。
這樣構(gòu)成的位置檢測裝置,能夠通過操作旋鈕的操作角度的大小來容易地控制操作對象物的動作速度。
發(fā)明的效果:
本發(fā)明的位置檢測裝置,作為用于檢測操作旋鈕的操作位置的構(gòu)造,采用了使可動體伴隨著操作旋鈕的轉(zhuǎn)動動作而轉(zhuǎn)動、從而檢測靜電電容的構(gòu)造,所以不需要加長作為驅(qū)動部件的可動體的上下方向的長度。因此,能夠以簡單的構(gòu)造來實現(xiàn)裝置的薄型化。
附圖說明
圖1是表示本發(fā)明的位置檢測裝置的外觀的立體圖。
圖2是表示位置檢測裝置的操作部的構(gòu)造的立體圖。
圖3是表示操作部的構(gòu)造的圖2的III-III截面圖。
圖4是表示操作部的操作旋鈕處于空檔狀態(tài)時的示意圖。
圖5是表示使操作旋鈕向第1方向轉(zhuǎn)動的狀態(tài)的示意圖。
圖6是表示使操作旋鈕向第1方向轉(zhuǎn)動到最大的狀態(tài)的示意圖。
圖7是表示使操作旋鈕向第2方向轉(zhuǎn)動的狀態(tài)的示意圖。
圖8是表示使操作旋鈕向第2方向轉(zhuǎn)動到最大的狀態(tài)的示意圖。
圖9是表示對操作旋鈕進(jìn)行操作時的操作角度的示意圖。
圖10是表示相對于操作旋鈕的操作角度的靜電傳感器輸出的圖表、以及表示操作對象物相對于操作旋鈕的操作角度的速度的表。
圖11是表示以往例的多模式開關(guān)裝置的截面圖。
符號的說明:
1操作旋鈕;1a 第1按壓部;1b 第2按壓部;3 可動體;3a 第1可動體;3b 第2可動體;3c 第1突出部;3d 第2突出部;5 可動電極;5a第1可動電極;5b 第2可動電極;7 固定電極;7a 第1固定電極;7b 第2固定電極;9 靜電電容傳感器;10 操作部;11 絕緣基板;13 可動體轉(zhuǎn)動軸;15 橡膠;17 盤簧;21 上部殼體;21a 操作部用安裝部;21b 操作旋鈕轉(zhuǎn)動軸;21c 第1壁部;21d 第2壁部;23 下部殼體;25 安裝部件;27 咔噠感附加部;27a 咔噠感盤簧;27b 咔噠感附加球;27c 咔噠感附加支持臺;100 位置檢測裝置;C 靜電電容;C1 第1靜電電容;C2 第2靜電電容;Θ 操作角度
具體實施方式
以下參照附圖說明本發(fā)明的實施方式。另外,在本說明書中,如果沒有特別說明,將各附圖的X1側(cè)作為右側(cè)、將X2側(cè)作為左側(cè)、將Y1側(cè)作為里側(cè)、將Y2側(cè)作為近前側(cè)、將Z1側(cè)作為上側(cè)、將Z2側(cè)作為下側(cè)來說明。
首先,參照圖1~圖3說明位置檢測裝置100的構(gòu)成。圖1是表示位置檢測裝置100的外觀的立體圖。此外,圖2是表示從右側(cè)(X1側(cè))觀察位置檢測裝置100內(nèi)的1個操作部10時的構(gòu)成的立體圖,用雙點劃線表示操作旋鈕(knob)1,用實線及虛線表示其內(nèi)部。圖3是操作部10處于空檔狀態(tài)時、即操作旋鈕1的非操作時的圖2的III-III截面圖。
位置檢測裝置100是用于對設(shè)置于車輛的電動窗進(jìn)行操作的開關(guān)裝置,為了對車輛的駕駛席側(cè)和副駕駛席側(cè)的電動窗、以及位于它們后方的座席 的電動窗進(jìn)行操作,如圖1所示,操作部10設(shè)置有4個。位置檢測裝置100通常安裝在車門的電動窗所處的位置的下方等。圖1所示的位置檢測裝置100是安裝于車輛的駕駛席側(cè)的情況。另外,在圖1中示出了操作部10為4個的情況,但是操作部10也可以是1個或2個。
位置檢測裝置100具有上部殼體21、與上部殼體21組合的下部殼體23、以及多個操作部10而構(gòu)成。在各個操作部10安裝有操作旋鈕1,通過對操作旋鈕1進(jìn)行操作,能夠進(jìn)行開關(guān)動作。上部殼體21、下部殼體23及操作旋鈕1分別由合成樹脂形成。位置檢測裝置100能夠切換對操作旋鈕1進(jìn)行操作時的電動窗的上下方向的動作速度,在電動窗的動作速度從手動模式向自動模式切換時,能夠得到咔噠感。
如圖1所示,在位置檢測裝置100的內(nèi)部安裝有絕緣基板11,上述的上部殼體21覆蓋絕緣基板11。此外,在絕緣基板11上搭載有作為控制IC的靜電電容傳感器9。靜電電容傳感器9具有2個輸入端子和接地端子,能夠分別檢測與2個輸入端子分別連接的操作部10內(nèi)的電極和位置檢測裝置100的接地電極(未圖示)之間的靜電電容。此外,能夠輸出與檢測出的靜電電容的電容值對應(yīng)的輸出值。
如圖2及圖3所示,操作部10包括操作旋鈕1和伴隨著操作旋鈕1的轉(zhuǎn)動動作而轉(zhuǎn)動的一對可動體3(第1可動體3a及第2可動體3b)。如圖2所示,在上部殼體21內(nèi)設(shè)置有操作部用安裝部21a,并且在操作部用安裝部21a形成有一對操作旋鈕轉(zhuǎn)動軸21b。此外,操作旋鈕1可轉(zhuǎn)動地被一對操作旋鈕轉(zhuǎn)動軸21b支持。
如圖2所示,可動體3安裝于大致コ字狀的安裝部件25,該安裝部件25固定于絕緣基板11上,并且由相對的側(cè)面和頂面構(gòu)成。在安裝部件25的側(cè)面上部的Y1側(cè)及Y2側(cè)設(shè)置有一對軸孔,在該一對軸孔中安裝有可動體轉(zhuǎn)動軸13。并且,一對可動體3(第1可動體3a及第2可動體3b)以能夠以該可動體轉(zhuǎn)動軸13為中心轉(zhuǎn)動的方式安裝。
第1可動體3a及第2可動體3b彼此共通的可動體轉(zhuǎn)動軸13的軸線與操作旋鈕1用的操作旋鈕轉(zhuǎn)動軸21b的軸線相同。因此,能夠以同一點為中心來描繪操作旋鈕1的轉(zhuǎn)動的軌跡和可動體3的轉(zhuǎn)動的軌跡,所以能夠容易地進(jìn)行構(gòu)成操作部10的各個零件的設(shè)計。
此外,在安裝于安裝部件25的上部的可動體轉(zhuǎn)動軸13安裝有盤簧17。盤簧17以如下的方式安裝:盤簧17的一端部將第1可動體3a向第1壁部21c所在的X2方向施力,或者盤簧17的另一端部將第2可動體3b向第2壁部21d所在的X1方向施力。
可動體3、可動體轉(zhuǎn)動軸13、盤簧17及安裝部件25均由導(dǎo)電性的金屬形成,安裝部件25與位置檢測裝置100的接地電極連接,并且與前述的靜電電容傳感器9的接地端子連接。
如圖2所示,在位置檢測裝置100的操作部10安裝有咔噠感附加部27。咔噠感附加部27在操作旋鈕1的內(nèi)側(cè)設(shè)置于操作部用安裝部21a內(nèi)的、與安裝有可動體3的區(qū)域相鄰的另一區(qū)域。咔噠感附加部27由咔噠感盤簧27a、咔噠感附加球27b、咔噠感附加支持臺27c構(gòu)成。
咔噠感附加支持臺27c固定于操作部用安裝部21a,并且在咔噠感附加支持臺27c的上部形成有與操作旋鈕1的操作角度對應(yīng)的多個凸輪面。咔噠感附加球27b以能夠在該多個凸輪面上沿X1-X2方向直線移動的方式載置。在咔噠感附加球27b的上部安裝著咔噠感盤簧27a的下側(cè)的一端,咔噠感盤簧27a的上側(cè)的一端與操作旋鈕1抵接。通過這樣的構(gòu)造,在對操作旋鈕1進(jìn)行操作時,在作為操作對象物的電動窗的動作速度切換時能夠得到咔噠感。
如圖3所示,可動體3由安裝于可動體轉(zhuǎn)動軸13的左側(cè)的第1可動體3a和安裝于可動體轉(zhuǎn)動軸13的右側(cè)的第2可動體3b構(gòu)成。在第1可動體3a的X2側(cè)大致中央部,形成有沿第1可動體3a的外側(cè)(X2側(cè))方向延伸的第1突出部3c。此外,在第2可動體3b的X1側(cè)的大致中央部,形成有沿第2可動體3b的外側(cè)(X1側(cè))方向延伸的第2突出部3d。
此外,在可動體3的下側(cè)的一端部形成有可動電極5。詳細(xì)地說,在第1可動體3a的一端部具備第1可動電極5a,并且在第2可動體3b的一端部具備第2可動電極5b。另外,可動體3和可動電極5均由金屬導(dǎo)體形成,但是可動體3和可動電極5可以由1個部件形成,也可以分別由不同的部件組合而形成。在位置檢測裝置100中,可動體3和可動電極5由1個部件形成。
如圖3所示,操作旋鈕1的轉(zhuǎn)動方向包括從近前側(cè)(Y2側(cè))觀察操作 部10時成為逆時針的第1方向、以及作為與第1方向相反方向的第2方向這2個方向。在操作旋鈕1上,在與轉(zhuǎn)動中心軸13的左側(cè)的第1可動體3a相接的部位設(shè)置有第1按壓部1a,在與轉(zhuǎn)動中心軸13的右側(cè)的第2可動體3b相接的部位設(shè)置有第2按壓部1b。
第1可動體3a伴隨著操作旋鈕1向第1方向的轉(zhuǎn)動而向第1方向轉(zhuǎn)動,第2可動體3b伴隨著操作旋鈕1向第2方向的轉(zhuǎn)動而向第2方向轉(zhuǎn)動。第1可動體3a向第1方向的轉(zhuǎn)動,通過由設(shè)置于操作旋鈕1的第1按壓部1a按壓設(shè)置于第1可動體3a的第1突出部3c來進(jìn)行。此外,第2可動體3b向第2方向的轉(zhuǎn)動,通過由設(shè)置于操作旋鈕1的第2按壓部1b按壓設(shè)置于第2可動體3b的第2突出部3d來進(jìn)行。
相反,對于操作旋鈕1向第2方向的轉(zhuǎn)動,操作旋鈕1的第1按壓部1a從第1可動體3a的第1突出部3c離開,所以第1可動體3a既不向第1方向轉(zhuǎn)動也不向第2方向轉(zhuǎn)動,而是保持靜止。此外,對于操作旋鈕1向第1方向的轉(zhuǎn)動,操作旋鈕1的第2按壓部1b從第2可動體3b的第2突出部3d離開,所以第2可動體3b既不向第1方向轉(zhuǎn)動也不向第2方向轉(zhuǎn)動,而是保持靜止。
操作旋鈕1向第1方向的轉(zhuǎn)動,在操作對象物例如車輛的電動窗向下側(cè)方向的動作、即打開電動窗時使用,操作旋鈕1向第2方向的轉(zhuǎn)動,在車輛的電動窗向上側(cè)方向的動作、即關(guān)閉電動窗時使用。
如圖3所示,在絕緣基板11上通過銅箔等導(dǎo)電體形成固定電極7。固定電極7由第1固定電極7a和第2固定電極7b構(gòu)成,第1固定電極7a與第1可動電極5a相對地配置,第2固定電極7b與第2可動電極5b相對地配置。通過這樣的構(gòu)造,在第1可動電極5a和第1固定電極7a之間產(chǎn)生第1靜電電容C1,在第2可動電極5b和第2固定電極7b之間產(chǎn)生第2靜電電容C2。
第1固定電極7a和第2固定電極7b經(jīng)由形成于絕緣基板11的傳送線路(未圖示)與靜電電容傳感器9的2個輸入端子分別連接。此外,由第1可動電極5a和第2可動電極5b構(gòu)成的可動電極5經(jīng)由可動體3、可動體轉(zhuǎn)動軸13及安裝部件25與位置檢測裝置100的接地電極連接,并且與靜電電容傳感器9的接地端子連接。因此,能夠通過靜電電容傳感器9檢測第1 靜電電容C1及第2靜電電容C2。因此,能夠通過第1靜電電容C1或第2靜電電容C2的大小來檢測操作旋鈕1的轉(zhuǎn)動方向是第1方向還是第2方向、或者其操作角度的大小。結(jié)果,能夠容易地檢測操作旋鈕1的操作位置。
在位置檢測裝置100中,在可動電極5和固定電極7之間配置有橡膠15。橡膠15防止異物或水等附著到絕緣基板11上的固定電極7或傳送線路等,并且防止可動電極5和固定電極7直接接觸,能夠保證可動電極5和固定電極7之間的最小間距。此外,通過變更可動電極5和固定電極7之間的橡膠15的厚度,能夠調(diào)整在可動電極5和固定電極7之間產(chǎn)生的靜電電容C的電容值。
這樣,作為用于檢測操作旋鈕1的操作位置的構(gòu)造,采用了使可動體3伴隨著操作旋鈕1的轉(zhuǎn)動動作而轉(zhuǎn)動、從而檢測靜電電容C的構(gòu)造,所以不需要加長作為驅(qū)動部件的可動體3的上下方向的長度。因此,能夠以簡單的構(gòu)造來實現(xiàn)裝置的薄型化。
此外,作為可動體3具有第1可動體3a和第2可動體3b,并且在操作旋鈕1被朝向第1方向和第2方向這2個方向操作的情況下,也伴隨著操作旋鈕1的轉(zhuǎn)動動作而使第1可動體3a或第2可動體3b轉(zhuǎn)動,從而檢測靜電電容C1或靜電電容C2,所以不需要加長作為驅(qū)動部件的第1可動體3a及第2可動體3b的上下方向的長度。因此,能夠以簡單的構(gòu)造來實現(xiàn)裝置的薄型化。
此外,用于使操作旋鈕1轉(zhuǎn)動的操作旋鈕轉(zhuǎn)動軸21b的軸線與可動體3的可動體轉(zhuǎn)動軸13的軸線相同,所以能夠以同一點為中心來描繪操作旋鈕1的轉(zhuǎn)動的軌跡和可動體3的轉(zhuǎn)動的軌跡,所以能夠容易地進(jìn)行構(gòu)成位置檢測裝置100的各個零件的設(shè)計。
此外,由于在可動電極5和固定電極7之間配置有橡膠15,能夠通過橡膠15來防止可動電極5和固定電極7的接觸,并且能夠通過改變橡膠15的厚度來調(diào)整在可動電極5和固定電極7之間產(chǎn)生的靜電電容C的電容值。
接下來,參照圖4~圖9說明位置檢測裝置100內(nèi)的操作部10的動作。圖4是操作旋鈕1為空檔狀態(tài)時、即操作旋鈕1的非操作時的示意圖。圖5是表示使操作旋鈕1向第1方向轉(zhuǎn)動的狀態(tài)的示意圖,圖6是表示使操作旋鈕1向第1方向轉(zhuǎn)動到最大的狀態(tài)的示意圖。圖7是表示使操作旋鈕1 向第2方向轉(zhuǎn)動的狀態(tài)的示意圖,圖8是表示使操作旋鈕1向第2方向轉(zhuǎn)動到最大的狀態(tài)的示意圖。圖9是表示對操作旋鈕1進(jìn)行操作時的操作角度Θ的示意圖。其中,圖9(a)是表示操作旋鈕1未被操作的狀態(tài)、即處于空檔狀態(tài)時的操作旋鈕1的操作角度Θ的示意圖,圖9(b)是表示將操作旋鈕1操作到中途的狀態(tài)的操作旋鈕1的操作角度Θ的示意圖,圖9(c)是表示將操作旋鈕1操作到最大的狀態(tài)的操作旋鈕1的操作角度Θ的示意圖。另外,在圖9(b)及圖9(c)中,僅示出了將操作旋鈕1向第1方向操作的情況。關(guān)于將操作旋鈕1向第2方向操作的情況,其動作內(nèi)容與將操作旋鈕1向第1方向操作的情況相同,因此省略說明。
如圖4所示,位置檢測裝置100的操作部10,在操作旋鈕1未被操作的狀態(tài)、即處于空檔狀態(tài)時,第1可動體3a的第1突出部3c及第2可動體3b的第2突出部3d分別與操作旋鈕1的第1按壓部1a及第2按壓部1b抵接。此外,如前述那樣,第1可動體3a主體被朝向上部殼體21的第1壁部21c所在的X2方向施力,第2可動體3b主體被朝向上部殼體21的第2壁部21d所在的X1方向施力。
這時,第1可動電極5a及第2可動電極5b分別處于最遠(yuǎn)離第1固定電極7a及第2固定電極7b的狀態(tài)。因此,在操作旋鈕1的非操作時,在可動電極5和固定電極7之間產(chǎn)生的靜電電容C,具體地說在第1可動電極5a和第1固定電極7a之間產(chǎn)生的第1靜電電容C1、以及在第2可動電極5b和第2固定電極7b之間產(chǎn)生的第2靜電電容C2分別成為最小電容值。
另外,如前述那樣,在可動電極5和固定電極7之間配置有橡膠15,但是位于固定電極7上的可動電極5接近的位置的橡膠15被設(shè)定為,與該位置以外的其他部位相比其厚度變薄,以使可動電極5能夠更接近固定電極7。
該操作旋鈕1處于空檔狀態(tài)時,如圖9(a)所示,第1可動電極5a相對于絕緣基板11上的第1固定電極7a具有傾斜地設(shè)置。將這時的第1可動電極5a的操作角度Θ定義為Θ=0deg。即,將操作旋鈕1處于空檔狀態(tài)時的第1可動電極5a的位置作為基準(zhǔn)。此外,第2可動電極5b也同樣。另外,操作旋鈕1處于空檔狀態(tài)時的第1可動電極5a和第1固定電極7a所成的角為18deg。
接著,操作旋鈕1被朝向第1方向(從近前側(cè)觀察時為逆時針)進(jìn)行轉(zhuǎn)動操作,圖5表示操作旋鈕1位于中途位置時的狀態(tài)。這時,操作旋鈕1的第1按壓部1a與操作旋鈕1的轉(zhuǎn)動對應(yīng)地被按下,與此同時,與第1按壓部1a抵接的第1可動體3a的第1突出部3c被按下。結(jié)果,第1可動體3a向第1方向轉(zhuǎn)動,同時第1可動電極5a也轉(zhuǎn)動而接近第1固定電極7a。
隨著第1可動電極5a接近第1固定電極7a,在第1可動電極5a和第1固定電極7a之間產(chǎn)生的第1靜電電容C1變大,第1靜電電容C1成為最小電容值和最大電容值之間的電容值。并且,通過這時的第1靜電電容C1的大小,能夠檢測操作旋鈕1向第1方向的操作角度Θ。
如圖9(b)所示,這時的第1可動電極5a的操作角度Θ與操作旋鈕1處于空檔狀態(tài)時相比,例如操作角度Θ=9deg。
這時,第2可動體3b主體仍然被朝向上部殼體21的第2壁部21d所在的X1方向施力,操作旋鈕1的第2按壓部1b從第2可動體3b的第2突出部3d離開。并且,在第2可動電極5b和第2固定電極7b之間產(chǎn)生的第2靜電電容C2仍然是最小電容值。
接著,操作旋鈕1被進(jìn)一步朝向第1方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動操作,圖6表示位于最低位置時的狀態(tài)。這時,操作旋鈕1的的第1按壓部1a與操作旋鈕1的轉(zhuǎn)動對應(yīng)地被進(jìn)一步按下,與此同時,與第1按壓部1a抵接的第1可動體3a的第1突出部3c也被按下。結(jié)果,第1可動體3a向第1方向轉(zhuǎn)動,同時第1可動電極5a也轉(zhuǎn)動而最接近第1固定電極7a,第1可動電極5a和第1固定電極7a經(jīng)由橡膠15平行地相對。成為該狀態(tài)時,在第1可動電極5a和第1固定電極7a之間產(chǎn)生的第1靜電電容C1成為最大電容值。
這時的第1可動電極5a的操作角度Θ成為最大,如圖9(c)所示,與操作旋鈕1處于空檔狀態(tài)時相比,操作角度Θ=18deg。
這時,第2可動體3b主體仍然被朝向上部殼體21的第2壁部21d所在的X1方向施力,操作旋鈕1的第2按壓部1b從第2可動體3b的第2突出部3d離開。并且,在第2可動電極5b和第2固定電極7b之間產(chǎn)生的第2靜電電容C2仍然是最小電容值。
接著,操作旋鈕1被朝向第2方向(從近前側(cè)觀察時為順時針)進(jìn)行轉(zhuǎn)動操作,圖7表示操作旋鈕1位于中途位置時的狀態(tài)。這時,操作旋鈕1 的第2按壓部1b與操作旋鈕1的轉(zhuǎn)動對應(yīng)地被按下,與此同時,與第2按壓部1b抵接的第2可動體3b的第2突出部3d被按下。結(jié)果,第2可動體3b向第2方向轉(zhuǎn)動,同時第2可動電極5b也轉(zhuǎn)動,接近第2固定電極7b。成為該狀態(tài)時,在第2可動電極5b和第2固定電極7b之間產(chǎn)生的第2靜電電容C2成為最小電容值和最大電容值之間的電容值。并且,通過這時的第2靜電電容C2的大小,能夠檢測操作旋鈕1的操作角度Θ。
這時,第1可動體3a主體仍然被朝向上部殼體21的第1壁部21c所在的X2方向施力,操作旋鈕1的第1按壓部1a從第1可動體3a的第1突出部3c離開。并且,在第1可動電極5a和第1固定電極7a之間產(chǎn)生的第1靜電電容C1仍然是最小電容值。
接著,操作旋鈕1被進(jìn)一步朝向第2方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動操作,圖8表示位于最低位置時的狀態(tài)。這時,操作旋鈕1的第2按壓部1b與操作旋鈕1的轉(zhuǎn)動對應(yīng)地進(jìn)一步被按下,與此同時,與第2按壓部1b抵接的第2可動體3b的第2突出部3d也被按下。結(jié)果,第2可動體3b向第2方向轉(zhuǎn)動,同時第2可動電極5b也轉(zhuǎn)動而最接近第2固定電極7b,第2可動電極5b和第2固定電極7b經(jīng)由橡膠15平行地相對。成為該狀態(tài)時,在第2可動電極5b和第2固定電極7b之間產(chǎn)生的第2靜電電容C2成為最大電容值。
這時,第1可動體3a主體仍然被朝向上部殼體21的第1壁部21c所在的X2方向施力,操作旋鈕1的第1按壓部1a從第1可動體3a的第1突出部3c離開。并且,在第1可動電極5a和第1固定電極7a之間產(chǎn)生的第1靜電電容C1仍然是最小電容值。
通過在第2可動電極5b和第2固定電極7b之間產(chǎn)生的第2靜電電容C2的大小能夠檢測操作旋鈕1向第2方向的操作角度Θ,這與操作旋鈕1向第1方向的操作的情況是同樣的。此外,關(guān)于操作旋鈕1被朝向第2方向(從近前側(cè)觀察時為順時針)進(jìn)行轉(zhuǎn)動操作時的第2可動電極5b的操作角度Θ,與圖9(a)、圖9(b)、圖9(c)所示的情況相同。
接著,參照圖10說明位置檢測裝置100的操作部10的操作角度Θ和操作對象物、即電動窗的上下方向的動作速度的關(guān)系。圖10(a)是表示靜電傳感器輸出與操作旋鈕1的操作角度Θ(deg)的關(guān)系的圖表。在此,靜電傳感器輸出將操作旋鈕1的操作角度Θ為0deg時、即靜電電容C為最小 值時的輸出作為0,成為與相對于操作旋鈕1的操作而增加的靜電電容C的電容值對應(yīng)的數(shù)值。另外,該數(shù)值之后被換算為輸出電壓。10(b)表示相對于操作旋鈕1的操作角度Θ的、對象物即電動窗的上下方向的動作速度。
如圖10(a)所示,隨著操作旋鈕1的操作角度Θ變大,靜電傳感器輸出變大。即,靜電電容C在操作旋鈕1的非操作時為最少,隨著對操作旋鈕1進(jìn)行操作而變大。相對于圖10(a)所示的操作旋鈕1的操作角度Θ的靜電傳感器輸出,被變換為使電動窗動作的驅(qū)動裝置的驅(qū)動電壓。因此,能夠使驅(qū)動裝置的驅(qū)動電壓的大小與操作旋鈕1的操作角度Θ的大小對應(yīng)。另外,將操作旋鈕1向圖3所示的第1方向操作的情況下和向第2方向操作的情況下,該靜電傳感器輸出的變化是相同的。
在本發(fā)明的位置檢測裝置100中,如圖10(b)所示,將操作對象物(電動窗)的動作速度控制為,相對于操作旋鈕1的操作角度Θ的變化、即靜電電容C的變化,從速度0到第4速度之間變化。另外,用于控制操作對象物(電動窗)的動作速度的驅(qū)動裝置的具體構(gòu)造是公知的,因此省略其說明。
首先,在操作旋鈕1的操作角度Θ為0~4deg時,將操作對象物的動作速度作為速度0。速度0是操作對象物靜止的狀態(tài)。在操作旋鈕1的操作角度Θ為0~4deg時、即開始對操作旋鈕1進(jìn)行操作時,使操作對象物靜止,以避免操作對象物突然起動。
接著,在操作旋鈕1的操作角度Θ為5~8deg時,將操作對象物的動作速度作為第1速度。第1速度是操作對象物最緩慢地動作的速度(低速)。另外,能夠?qū)⒌?速度時的控制模式設(shè)定為手動控制模式。因此,這種情況下,通過將正在操作的手從操作旋鈕1離開,能夠使操作對象物的動作停止。通過將第1速度時設(shè)定為手動控制模式,能夠微細(xì)地調(diào)節(jié)操作對象物(電動窗)的上下方向的位置。
接著,在操作旋鈕1的操作角度Θ為9~12deg時,將操作對象物的動作速度作為第2速度。通過設(shè)為第2速度(中速),能夠使操作對象物與第1速度相比更快地動作。在第2速度時,也能夠?qū)⒖刂颇J皆O(shè)定為手動控制模式,能夠調(diào)節(jié)操作對象物的操作對象物的位置。
接著,在操作旋鈕1的操作角度Θ為13~15deg時,將操作對象物的 動作速度作為第3速度。在第3速度(高速)的情況下,也能夠?qū)⒖刂颇J皆O(shè)定為手動控制模式,能夠使操作對象物更快地動作,并且能夠調(diào)節(jié)操作對象物的操作對象物的位置。
接著,在操作旋鈕1的操作角度Θ為16~18deg時,將操作對象物的動作速度作為第4速度。第4速度是操作對象物最快地動作的速度。另外,能夠?qū)⒌?速度時的控制模式設(shè)定為自動控制模式。這種情況下,即使將正在對操作旋鈕1進(jìn)行操作的手離開,操作對象物的動作也不停止,所以能夠使操作對象物(電動窗)自動地開閉。
另外,能夠設(shè)定為,使操作對象物的動作速度從第3速度升到第4速度的情況下,即控制模式從手動控制模式切換到自動控制模式時,在操作角度Θ從15deg變?yōu)?6deg的時刻得到切換的咔噠感。具體地說,通過適當(dāng)設(shè)定前述的咔噠感附加部27的咔噠感附加支持臺27c上的多個凸輪的傾斜角度和凸輪面的大小,能夠得到咔噠感。
這樣,檢測到的靜電電容C在操作旋鈕1的非操作時為最少,隨著對操作旋鈕1進(jìn)行操作而變大,所以通過操作旋鈕1的操作角度Θ的大小,能夠容易地控制操作對象物的動作速度。
如以上說明,本實施方式的位置檢測裝置作為檢測操作旋鈕的操作位置的構(gòu)造,采用了使可動體伴隨著操作旋鈕的轉(zhuǎn)動動作而轉(zhuǎn)動、從而檢測靜電電容的構(gòu)造,所以不需要加長作為驅(qū)動部件的可動體的上下方向的長度。因此,能夠以簡單的構(gòu)造來實現(xiàn)裝置的薄型化。
本發(fā)明不限于上述的實施方式,在不脫離主旨的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種變更而實施。