JP6182401B2 - 磁気式位置検出装置 - Google Patents
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Description
ところで、2つの検出対象が近接している場合、それぞれの検出対象に対して設けられるマグネットが、互いに他方の検出対象に対して設けられる磁気センサにおける磁界の向きに影響を及ぼすおそれがある。そこで、このような場合には、それぞれの検出対象に対して設けられるマグネットと互いに他方の検出対象に対して設けられる磁気センサとの間に磁気的な影響を遮断する遮蔽板を挿入することが考えられている。このように構成すれば、それぞれの検出対象に対して設けられるマグネットが、他方の検出対象に対して設けられる磁気センサにおける磁界の向きに影響を及ぼさない。
本発明は、こうした実状に鑑みてなされたものであり、その目的は、部品点数が少なく2つの検出対象の位置を検出することができる磁気式位置検出装置を提供することにある。
また、磁気センサは、磁気センサと第1の磁石との間の距離、及び磁気センサと第2の磁石との間の距離が変化しない状態で第1及び第2の磁石に挟まれているので、外乱磁場の影響を受けにくい。従って、磁気センサが出力する信号から、第1及び第2の磁石がそれぞれどの位置に位置するかをより正確に判定することができる。
また、第2の磁石の中心が回転軸を越えるとき第2の磁石が磁気センサにおいて形成する磁界の向きが逆転する。これにより、第1及び第2の磁石が磁気センサにおいて形成する合成磁界の向きが大きく変化するので、磁気センサが出力する信号から、第1及び第2の磁石がそれぞれどの位置に位置するかをより正確に判定することができる。
この構成によれば、小さい角度を回転させるだけで第1の磁石が磁気センサにおいて形成する磁界の向きを大きく変化させることができる。
また、第1の磁石と第2の磁石との間の距離が小さくなるので、これらの間に設けられる磁気センサが外乱磁場の影響を受けにくい。
<レバー装置>
図1に示すように、レバー装置1は、ケース2の下面に回転可能に軸支される第1のレバー10と、ケース2の上面に回転可能に軸支される第2のレバー20と、ケース2の内部に収容される基板3と、を備えている。基板3は、外部の演算処理部4に電気的に接続されている。
図1に示すように、演算処理部4は、メモリ4aを備えている。メモリ4aには、図4に示すように、第1及び第2の磁石11,21の位置と第1及び第2の磁気抵抗素子6,7の電圧との対応情報8が記憶されている。演算処理部4は、第1及び第2の磁気抵抗素子6,7が出力する電圧を対応情報8に照らし合わせることにより第1及び第2の磁石11,21の位置を判断する。
第1及び第2の磁気抵抗素子6,7は、回転軸Oに対して直交する方向に並設されている。また、第2の磁気抵抗素子7は、第1の磁気抵抗素子6を回転軸Oと同方向に延びる中心軸に対して45°だけ回転させたものである。従って、図5に示すように、第1及び第2の磁気抵抗素子6,7が出力する電圧の波形は、45°分だけずれる。このため、第1及び第2の磁気抵抗素子6,7が出力する電圧から、第1及び第2の磁石11,21におけるそれぞれの位置を判断することができる。例えば、第1及び第2の磁気抵抗素子6,7が出力する電圧がともに電圧V1である場合には、第1の磁石11は第1の位置に、第2の磁石21は第3の位置に、それぞれ位置することを判断することができる。また、第1の磁気抵抗素子6が出力する電圧が電圧V1、第2の磁気抵抗素子7が出力する電圧が電圧V2である場合には、第1の磁石11は第1の位置に、第2の磁石21は第4の位置に、それぞれ位置することを判断することができる。
(1)回転軸O上に設けられ同回転軸O回りを回転する第1の磁石11と第2の磁石21との間に、第1及び第2の磁気抵抗素子6,7を備えるセンサチップ5を設けた。そして、第2の磁気抵抗素子7は、第1の磁気抵抗素子6を回転軸Oと同方向に延びる中心軸に対して45°だけ回転させたものとした。また、第1及び第2の磁気抵抗素子6,7を、回転軸Oに対して直交する方向に並設させた。これにより、第1及び第2の磁気抵抗素子6,7が出力する電圧の波形は、45°分だけずれる。このため、第1及び第2の磁気抵抗素子6,7が出力する電圧から、第1及び第2の磁石11,21におけるそれぞれの位置を判断することができる。このように、従来、2つの磁石の位置をそれぞれ検出するために必要と考えられていた2つの磁気抵抗素子の間に挿入する遮蔽板が必要ないので、レバー装置1を構成する部品点数を抑制することができる。
・上記実施形態において、第1及び第2の磁石11,21は、回転することによって第1の位置と第2の位置との間、又は第3の位置と第4の位置との間を変位したが、直線変位してもよい。
・上記実施形態のレバー装置1の適用先としては、例えば、車両の前照灯の明るさを変更する回転操作部付きの方向指示レバー等がある。
Claims (4)
- 第1の位置と前記第1の位置と異なる第2の位置との間を変位する第1の磁石と、
前記第1及び第2の位置と異なる第3の位置と前記第1〜第3のいずれの位置とも異なる第4の位置との間を変位する第2の磁石と、
前記第1の磁石と前記第2の磁石との間に設けられ、前記第1の磁石と前記第2の磁石との合成磁界の向きに応じた信号を出力する磁気センサと、を備え、
前記磁気センサにおいて、前記第1の位置に位置する前記第1の磁石、前記第2の位置に位置する前記第1の磁石、前記第3の位置に位置する前記第2の磁石、及び前記第4の位置に位置する前記第2の磁石がそれぞれ形成する磁界の向きが全て異なる磁気式位置検出装置において、
前記第1及び第2の磁石は、同一の回転軸上に位置するとともに、その回転軸を中心に第1の位置と第2の位置との間、及び第3の位置と第4の位置との間を回転変位し、回転方向において着磁されるものであって、
前記磁気センサは、前記回転軸上に設けられる磁気式位置検出装置。 - 第1の位置と前記第1の位置と異なる第2の位置との間を変位する第1の磁石と、
前記第1及び第2の位置と異なる第3の位置と前記第1〜第3のいずれの位置とも異なる第4の位置との間を変位する第2の磁石と、
前記第1の磁石と前記第2の磁石との間に設けられ、前記第1の磁石と前記第2の磁石との合成磁界の向きに応じた信号を出力する磁気センサと、を備え、
前記磁気センサにおいて、前記第1の位置に位置する前記第1の磁石、前記第2の位置に位置する前記第1の磁石、前記第3の位置に位置する前記第2の磁石、及び前記第4の位置に位置する前記第2の磁石がそれぞれ形成する磁界の向きが全て異なる磁気式位置検出装置において、
前記第1の磁石は、回転軸を中心に回転変位し、回転方向において着磁され、
前記第2の磁石は、前記回転軸と交わる方向に変位して前記回転軸を間に挟む位置関係にある前記第3の位置と前記第4の位置との間を移動するとともに、前記回転軸方向において着磁されるものであって、
前記磁気センサは、前記回転軸上に設けられる磁気式位置検出装置。 - 請求項1又は2に記載の磁気式位置検出装置において、
前記第1の磁石は、回転方向に多極着磁されている磁気式位置検出装置。 - 第1の位置と前記第1の位置と異なる第2の位置との間を変位する第1の磁石と、
前記第1及び第2の位置と異なる第3の位置と前記第1〜第3のいずれの位置とも異なる第4の位置との間を変位する第2の磁石と、
前記第1の磁石と前記第2の磁石との間に設けられ、前記第1の磁石と前記第2の磁石との合成磁界の向きに応じた信号を出力する磁気センサと、を備え、
前記磁気センサにおいて、前記第1の位置に位置する前記第1の磁石、前記第2の位置に位置する前記第1の磁石、前記第3の位置に位置する前記第2の磁石、及び前記第4の位置に位置する前記第2の磁石がそれぞれ形成する磁界の向きが全て異なる磁気式位置検出装置において、
前記第1及び第2の磁石の少なくとも一方がプラスチック磁石であって、
前記プラスチック磁石の外周部は、前記磁気センサの外周を覆うように対向する磁石に向かって湾曲する磁気式位置検出装置。
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