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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
【公報種別】再公表特許(A1)
(11)【国際公開番号】WO/0
(43)【国際公開日】2018年12月13日
【発行日】2020年2月27日
(54)【発明の名称】切替装置
(51)【国際特許分類】
   H01H 1/40 20060101AFI20200131BHJP
   H01H 1/36 20060101ALI20200131BHJP
【FI】
   H01H1/40
   H01H1/36 Z
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
【全頁数】18
【出願番号】特願2019-523341(P2019-523341)
(21)【国際出願番号】PCT/0/0
(22)【国際出願日】2018年2月27日
(31)【優先権主張番号】特願2017-113652(P2017-113652)
(32)【優先日】2017年6月8日
(33)【優先権主張国】JP
(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JO,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KR,KW,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT
(71)【出願人】
【識別番号】000010098
【氏名又は名称】アルプスアルパイン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(72)【発明者】
【氏名】田中 亨
【テーマコード(参考)】
5G051
【Fターム(参考)】
5G051AA27
5G051AC01
5G051AC23
5G051AC30
5G051JA05
5G051JA34
5G051JA40
(57)【要約】
一実施形態に係る切替装置は、基板と、前記基板の表面の少なくとも3点と接触しながら所定の摺動方向に摺動する摺動子と、前記基板の表面の第1領域に形成された、前記摺動子が同時に接触可能な第1パターン、第2パターン、及び第3パターンと、前記基板の表面の第2領域に形成された、前記摺動子が同時に接触可能な第4パターン、第5パターン、及び第6パターンと、前記基板の表面の第3領域に形成された、前記摺動子が同時に接触可能な第7パターン、第8パターン、及び第9パターンと、前記第1パターンからの信号から前記第9パターンからの信号までの組み合わせに基づいて、前記摺動子の位置を検出する位置検出部と、を備える。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板と、
前記基板の表面の少なくとも3点と接触しながら所定の摺動方向に摺動する摺動子と、
前記基板の表面の第1領域に形成された、前記摺動子が同時に接触可能な第1パターン、第2パターン、及び第3パターンと、
前記基板の表面の第2領域に形成された、前記摺動子が同時に接触可能な第4パターン、第5パターン、及び第6パターンと、
前記基板の表面の第3領域に形成された、前記摺動子が同時に接触可能な第7パターン、第8パターン、及び第9パターンと、
前記第1パターンからの信号から前記第9パターンからの信号までの組み合わせに基づいて、前記摺動子の位置を検出する位置検出部と、
を備える切替装置。
【請求項2】
前記第1パターン、前記第4パターン、及び前記第7パターンは、前記摺動方向に一列に配置され、前記第2パターン、前記第5パターン、及び前記第8パターンは、前記摺動方向に一列に配置され、前記第3パターン、前記第6パターン、及び前記第9パターンは、前記摺動方向に一列に配置される
請求項1に記載の切替装置。
【請求項3】
前記第1パターン、前記第4パターン、及び前記第7パターンは接続され、前記第2パターン及び前記第9パターンは接続され、前記第3パターン及び前記第6パターンは接続され、前記第5パターン及び前記第8パターンは接続される
請求項1又は請求項2に記載の切替装置。
【請求項4】
前記第1パターン、前記第4パターン、及び前記第7パターンは、断続的又は連続的に形成される
請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の切替装置。
【請求項5】
前記第2パターン及び前記第9パターンは、断続的に形成される
請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の切替装置。
【請求項6】
前記第3パターン及び前記第6パターンは、断続的又は連続的に形成される
請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の切替装置。
【請求項7】
前記第5パターン及び前記第8パターンは、断続的又は連続的に形成される
請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載の切替装置。
【請求項8】
前記第1パターン、前記第4パターン、及び前記第7パターンは、断続的に形成され、かつ、他のパターンより短く形成される
請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載の切替装置。
【請求項9】
前記第1パターン、前記第4パターン、及び前記第7パターンは、前記基板の表面における、前記第2パターン、前記第5パターン、及び前記第8パターンより外側に形成される
請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載の切替装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、切替装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、基板及び摺動子を備える切替装置により、操作レバーの位置を検出するストークスイッチが知られている。従来の切替装置では、直線状に形成されたコモン接点と、当該コモン接点と平行に配置された2つの固定接点と、が基板上に形成され、当該基板上を摺動子が摺動することにより、コモン接点と接続される固定接点が切り替えられる。切替装置は、コモン接点及び固定接点の接続関係に基づいて、摺動子の位置を検出した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2009-277431号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記従来の切替装置では、2つの接点の接続関係に基づいて摺動子の位置が検出されたため、一方の接点に異常(ショートや接触不良など)が生じると、摺動子の位置を検出できなくなるという問題がった。
【0005】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、摺動子の位置をより確実に検出可能な切替装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
一実施形態に係る切替装置は、基板と、前記基板の表面の少なくとも3点と接触しながら所定の摺動方向に摺動する摺動子と、前記基板の表面の第1領域に形成された、前記摺動子が同時に接触可能な第1パターン、第2パターン、及び第3パターンと、前記基板の表面の第2領域に形成された、前記摺動子が同時に接触可能な第4パターン、第5パターン、及び第6パターンと、前記基板の表面の第3領域に形成された、前記摺動子が同時に接触可能な第7パターン、第8パターン、及び第9パターンと、前記第1パターンからの信号から前記第9パターンからの信号までの組み合わせに基づいて、前記摺動子の位置を検出する位置検出部と、を備える。
【発明の効果】
【0007】
本発明の各実施形態によれば、摺動子の位置をより確実に検出可能な切替装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】第1実施形態に係る切替装置の一例を示す平面図。
図2】摺動子の一例を示す側面図。
図3】パターンpa,pb,pc及び位置検出部の接続方法を示す図。
図4】第1実施形態における摺動子の位置の検出結果の一例を示す図。
図5】第2実施形態に係る切替装置の一例を示す平面図。
図6】第2実施形態における摺動子の位置の検出結果の一例を示す図。
図7】第3実施形態に係る切替装置の一例を示す平面図。
図8】摺動子が傾いた場合の図5の切替装置の一例を示す平面図。
図9】第3実施形態に係る切替装置の他の例を示す平面図。
図10】第1実施形態に係る切替装置の他の例を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の各実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。なお、各実施形態に係る明細書及び図面の記載に関して、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重畳した説明を省略する。
【0010】
<第1実施形態>
第1実施形態に係る切替装置について、図1図4を参照して説明する。本実施形態に係る切替装置は、多点を切り替え可能な多点切替装置であり、スライドスイッチのツマミやストークスイッチの操作レバーの位置を検出するための装置として利用される。
【0011】
図1は、本実施形態に係る切替装置の一例を示す平面図である。図1の切替装置は、基板1と、摺動子2と、位置検出部3と、を備え、後述する位置P1、位置P2、及び位置P3の3つの切替位置を有する。
【0012】
摺動子2は、基板1の表面の3点と接触しながら所定の摺動方向(図1の矢印Aの方向)に摺動する鉄板等からなる導電性部材である。摺動子2は、接続部21と、接触部22A〜22Cと、を備える。
【0013】
接続部21は、接触部22A〜22Cの基部を接続する部分である。接続部21は、スライドスイッチのツマミの背面やストークスイッチの操作レバーの基部に、基板1から離間した状態で取り付けられる。ユーザがツマミや操作レバーを操作することにより、接続部21が移動し、摺動子2が摺動する。
【0014】
接触部22A〜22Cは、接続部21から基板1に向かって延びた部分であり、基部が接続部21に接続され、先端が基板1の表面に接触する。接触部22A〜22Cは、それぞれの先端が摺動方向に対して垂直な方向に並ぶように設けられる。以下、接触部22A〜22Cを区別しない場合、接触部22と称する。
【0015】
図2は、摺動子2の一例を示す側面図である。図2に示すように、接触部22の先端は、摺動子2の摺動により基板1の表面に引っかからないように、基板1側に凸な弧形状を有する。接触部22は、弾性を有し、先端が基板1に対して押圧されるように形成される。
【0016】
位置検出部3は、基板1の表面に形成された各パターン(図1のpa、pb、pc及びpg)と、基板1の背面を介して接続されており、各パターンの接続関係(各パターンからの信号の組み合わせ)に基づいて、摺動子2の位置を検出する。具体的には、位置検出部3は、摺動子2が、後述する位置P1、位置P1と位置P2の間、位置P2、位置P2と位置P3の間、及び位置P3のいずれに位置するか判定する。位置検出部3は、例えば、MCU(Micro Controller Unit)、CPU(Central Control Unit)を備えるコンピュータにより構成される。位置検出部3は、基板1上に設けられてもよいし、信号線を介して基板1と接続されてもよい。位置検出部3について詳しくは後述する。
【0017】
基板1は、表面に複数の導電性のパターンp1〜p9を形成される。第1実施形態では、各パターンp1〜p9が、それぞれ第1パターン乃至第9パターンである。各パターンp1〜p9は、摺動子2の接触部22と接触可能な位置に形成される。摺動子2が摺動することにより、パターンの接続関係が変化する。基板1の表面には、摺動方向に一列に並んだ、第1領域F1、第1中間領域f1、第2領域F2、第2中間領域f2、及び第3領域F3が形成される。接触部22が第1領域F1、第1中間領域f1、第2領域F2、第2中間領域f2、及び第3領域F3に形成されたパターンと接触可能な位置にある場合における摺動子2の位置が、それぞれ位置P1、位置P1と位置P2の間、位置P2、位置P2と位置P3の間、及び位置P3と定義される。
【0018】
第1領域F1は、摺動子2の位置P1に対応する領域であり、互いに離間したパターンp1、パターンp2、及びパターンp3を形成される。パターンp1は、パターンpgのうち、第1領域F1における、接触部22Aの摺動面を含む範囲に形成されたパターンである。パターンp2は、パターンpaのうち、第1領域F1における、接触部22Bの摺動面を含む範囲に形成されたパターンである。パターンp3は、パターンpbのうち、第1領域F1における、接触部22Cの摺動面を含む範囲に形成されたパターンである。
【0019】
摺動子2が位置P1に位置する場合、パターンp1〜p3に、接触部22A〜22Cが同時に接触する。これにより、パターンp1〜p3が、摺動子2を介して互いに接続される。一方、摺動子2が位置P1に位置しない場合、パターンp1〜p3には、摺動子2が接触しない。したがって、パターンp1〜p3は、互いに接続されない。位置検出部3は、パターンp1〜p3が接続されている場合、摺動子2の位置は、位置P1であると判定する。
【0020】
第2領域F2は、摺動子2の位置P2に対応する領域であり、互いに離間したパターンp4、パターンp5、及びパターンp6を形成される。パターンp4は、パターンpgのうち、第2領域F2における、接触部22Aの摺動面を含む範囲に形成されたパターンである。パターンp5は、パターンpcのうち、第2領域F2における、接触部22Bの摺動面を含む範囲に形成されたパターンである。パターンp6は、パターンpbのうち、第2領域F2における、接触部22Cの摺動面を含む範囲に形成されたパターンである。
【0021】
摺動子2が位置P2に位置する場合、パターンp4〜p6に、接触部22A〜22Cが同時に接触する。これにより、パターンp4〜p6が、摺動子2を介して互いに接続される。一方、摺動子2が位置P2に位置しない場合、パターンp4〜p6には、摺動子2が接触しない。したがって、パターンp4〜p6は、互いに接続されない。位置検出部3は、パターンp4〜p6が接続されている場合、摺動子2の位置は、位置P2であると判定する。
【0022】
第3領域F3は、摺動子2の位置P3に対応する領域であり、互いに離間したパターンp7、パターンp8、及びパターンp9を形成される。パターンp7は、パターンpgのうち、第3領域F3における、接触部22Aの摺動面を含む範囲に形成されたパターンである。パターンp8は、パターンpcのうち、第3領域F3における、接触部22Bの摺動面を含む範囲に形成されたパターンである。パターンp9は、パターンpaのうち、第3領域F3における、接触部22Cの摺動面を含む範囲に形成されたパターンである。
【0023】
摺動子2が位置P3に位置する場合、パターンp7〜p9に、接触部22A〜22Cが同時に接触する。これにより、パターンp7〜p9が、摺動子2を介して互いに接続される。一方、摺動子2が位置P3に位置しない場合、パターンp7〜p9には、摺動子2が接触しない。したがって、パターンp7〜p9は、互いに接続されない。位置検出部3は、パターンp7〜p9が接続されている場合、摺動子2の位置は、位置P3であると判定する。
【0024】
なお、図1に示すように、パターンp1,p4,p7は、摺動子2の摺動方向に一列に配置される。また、パターンp2,p5,p8は、摺動子2の摺動方向に一列に配置される。また、パターンp3,p6,p9は、摺動子2の摺動方向に一列に配置される。
【0025】
第1中間領域f1は、第1領域F1と第2領域F2との間の領域であり、摺動子2の第
1位置と位置P2との間に対応する。すなわち、第1領域F1及び第2領域F2は、第1中間領域f1により隔てられる。
【0026】
第2中間領域f1は、第2領域F2と第3領域F3との間の領域であり、摺動子2の第
2位置と位置P3との間に対応する。すなわち、第2領域F2及び第3領域F3は、第2中間領域f2により隔てられる。
【0027】
本実施形態では、図1に示すように、パターンp1,p4,p7は、連続的に形成される。すなわち、第1領域F1、第1中間領域f1、第2領域F2、第2中間領域f2、及び第3領域F3にわたって、パターンp1,p4,p7を含む1つのパターンpgが形成される。パターンpgは、グラウンドに接続された(接地された)パターンであり、摺動子2と常時接触する。図1の例のように、パターンpgは、基板1における外側に形成されるのが好ましい。これにより、パターンpgの引き回しが容易となる。
【0028】
また、パターンp2,p9は、基板1の表面で断続的に形成され、かつ、基板1の背面又は基板1の外側で互いに電気的に接続される。パターンp2,p9はそれぞれパターンpaを形成する。
【0029】
また、パターンp3,p6は、連続的に形成される。すなわち、第1領域F1、第1中間領域f1、及び第2領域F2にわたって、パターンp3,p6を含む1つのパターンpbが形成される。
【0030】
また、パターンp5,p8は、連続的に形成される。すなわち、第2領域F2、第2中間領域f2、及び第3領域F3にわたって、パターンp5,p8を含む1つのパターンpcが形成される。
【0031】
次に、摺動子2の位置の判定方法について説明する。図3は、パターンpa,pb,pc及び位置検出部3の接続方法を示す図である。図3の例では、パターンpa,pb,pcは、それぞれ位置検出部3に接続されている。また、パターンpa,pb,pcは、それぞれプルアップ抵抗R1,R2,R3を介して電源線に接続されている。また、上述の通り、パターンpgは、接地されている。電圧Vaは、パターンpaがパターンpgに接続されていない場合、電源電圧Vccとなり、パターンpaがパターンpgに接続された場合、接地電圧となる。電圧Vb,Vcについても同様である。
【0032】
このような構成により、位置検出部3には、パターンpa,pb,pcからの信号として、パターンpa,pb,pcの電圧Va,Vb,Vcがそれぞれ印加される。位置検出部3は、印加された電圧Va,Vb,Vcに基づいて、摺動子2の位置を判定する。パターンpa,pb,pcからの信号は、パターンpa,pb,pcに流れる電流であってもよい。以下、電源電圧VccをHigh、接地電圧をLowと称する。
【0033】
図4は、位置検出部3による摺動子2の位置の検出結果の一例を示す図である。図4は、位置検出部3に印加される電圧Va,Vb,Vcの組と、各組に応じて位置検出部3が出力する摺動子2の位置と、を示している。図4のNoは、電圧Va,Vb,Vcの組の識別番号である。以下、No.Xの組を、組Xという。
【0034】
本実施形態では、摺動子2が位置P1に位置する場合、パターンpg(p1),pa(p2),pb(p3)が接続される。したがって、電圧Va,Vb,Vcは、Low,Low,Highとなる。そこで、図4の組1に示すように、位置検出部3は、電圧Va,Vb,VcがLow,Low,Highである場合、摺動子2の位置は位置P1であると判定する。
【0035】
また、摺動子2が位置P1と位置P2との間に位置する場合、パターンpg,pbが接続される。したがって、電圧Va,Vb,Vcは、High,Low,Highとなる。そこで、図4の組2に示すように、位置検出部3は、電圧Va,Vb,VcがHigh,Low,Highである場合、摺動子2の位置は位置P1と位置P2との間であると判定する。
【0036】
また、摺動子2が位置P2に位置する場合、パターンpg(p4),pb(p5),pc(p6)が接続される。したがって、電圧Va,Vb,Vcは、High,Low,Lowとなる。そこで、図4の組3に示すように、位置検出部3は、電圧Va,Vb,VcがHigh,Low,Lowである場合、摺動子2の位置は位置P2であると判定する。
【0037】
また、摺動子2が位置P2と位置P3との間に位置する場合、パターンpg,pcが接続される。したがって、電圧Va,Vb,Vcは、High,High,Lowとなる。そこで、図4の組4に示すように、位置検出部3は、電圧Va,Vb,VcがHigh,High,Lowである場合、摺動子2の位置は位置P2と位置P3との間であると判定する。
【0038】
また、摺動子2が位置P3に位置する場合、パターンpg(p7),pa(p8),pc(p9)が接続される。したがって、電圧Va,Vb,Vcは、Low,High,Lowとなる。そこで、図4の組5に示すように、位置検出部3は、電圧Va,Vb,VcがLow,High,Lowである場合、摺動子2の位置は位置P3であると判定する。
【0039】
以上説明した通り、本実施形態によれば、切替装置は、パターンpa,pb,pc,pgの接続関係、すなわち、電圧Va,Vb,Vcに基づいて、摺動子2の位置を検出できる。具体的には、切替装置は、摺動子2が、位置P1、位置P1と位置P2との間、位置P2、位置P2と位置P3との間、及び位置P3のいずれに位置するか判定できる。
【0040】
また、本実施形態によれば、切替装置は、電圧Va,Vb,Vc(パターンpa,pb,pc)のうちの2つを利用して、摺動子2が、位置P1〜P3のいずれに位置するか判定する。このように、位置の判定に利用する電圧(パターン)が多重化されたことにより、切替装置は、摺動子2の位置をより確実に判定できる。
【0041】
例えば、パターンpaがショートした場合について考える。この場合、電圧Vaは、摺動子2の位置によらずLowとなるため、従来の切替装置では、摺動子2の位置を検出できなくなった。しかしながら、本実施形態では、パターンpaがショートした場合であっても、電圧Vb,Vcに基づいて、摺動子2が位置P1〜P3のいずれに位置するか判定できる。具体的には、図4からわかるように、切替装置は、電圧Vb,VcがLow,Highの場合、位置P1と判定し、電圧Vb,VcがLow,Lowの場合、位置P2と判定し、電圧Vb,VcがHigh,Lowの場合、位置P3と判定すればよい。
【0042】
このように、本実施形態によれば、パターンpaがショートした場合であっても、摺動子2の位置を検出できる。これは、パターンpb又はパターンpcがショートした場合も同様である。また、パターンpa,pb、pcのいずれかに接触異常が生じ、電圧Va,Vb,Vcのいずれかが常時Highになった場合も同様である。
【0043】
<第2実施形態>
第2実施形態に係る切替装置について、図5及び図6を参照して説明する。図5は、本実施形態に係る本実施形態に係る切替装置の一例を示す平面図である。図5の切替装置では、パターンp3,p6は、基板1の表面で断続的に形成され、かつ、基板1の背面又は基板1の外側で互いに電気的に接続されている。また、パターンp5,p8は、基板1の表面で断続的に形成され、かつ、基板1の背面又は基板1の外側で互いに接続されている。切替装置の他の構成は、第1実施形態と同様である。
【0044】
図6は、位置検出部3による摺動子2の位置の検出結果の一例を示す図である。図6は、位置検出部3に印加される電圧Va,Vb,Vcの組と、各組に応じて位置検出部3が出力する摺動子2の位置と、を示している。図6のNoは、電圧Va,Vb,Vcの組の識別番号である。以下、No.Xの組を、組Xという。
【0045】
本実施形態では、第1実施形態と同様に、摺動子2が位置P1に位置する場合、パターンpg(p1),pa(p2),pb(p3)が接続される。したがって、電圧Va,Vb,Vcは、Low,Low,Highとなる。そこで、図6の組1に示すように、位置検出部3は、電圧Va,Vb,VcがLow,Low,Highである場合、摺動子2の位置は位置P1であると判定する。
【0046】
また、摺動子2が位置P2に位置する場合、パターンpg(p4),pb(p5),pc(p6)が接続される。したがって、電圧Va,Vb,Vcは、High,Low,Lowとなる。そこで、図6の組3に示すように、位置検出部3は、電圧Va,Vb,VcがHigh,Low,Lowである場合、摺動子2の位置は位置P2であると判定する。
【0047】
また、摺動子2が位置P3に位置する場合、パターンpg(p7),pa(p8),pc(p9)が接続される。したがって、電圧Va,Vb,Vcは、Low,High,Lowとなる。そこで、図6の組5に示すように、位置検出部3は、電圧Va,Vb,VcがLow,High,Lowである場合、摺動子2の位置は位置P3であると判定する。
【0048】
これに対して、本実施形態では、摺動子2が位置P1と位置P2との間に位置する場合、パターンpgは、パターンpa,pb,pcのいずれとも接続されない。同様に、摺動子2が位置P2と位置P3との間に位置する場合、パターンpgは、パターンpa,pb,pcのいずれとも接続されない。したがって、摺動子2が位置P1と位置P2の間に位置する場合、及び摺動子2が位置P1と位置P2の間に位置する場合、電圧Va,Vb,Vcは、High,High,Highとなる。したがって、図6の組2,4に示すように、位置検出部3は、電圧Va,Vb,VcがHigh,High,Highである場合、摺動子2の位置は2つの位置の間(位置P1と位置P2との間又は位置P2と位置P3との間)であると判定する。
【0049】
以上説明した通り、本実施形態によれば、第1実施形態と同様に、位置の判定に利用する電圧(パターン)が多重化されているため、パターンpa,pb,pcのいずれか1つに異常が生じた場合であっても、摺動子2が位置P1〜P3のいずれに位置するか判定できる。
【0050】
また、本実施形態によれば、摺動子2が2つの位置の間に位置する場合、電圧Va,Vb,VcがHigh,High,Highとなる。すなわち、摺動子2が2つの位置の間に位置する場合の電圧の組の値と、摺動子2が位置P1〜P3のいずれかに位置する場合の電圧の組の値と、が2つ異なる。したがって、パターンpa,pb,pcのいずれか1つに異常が生じた場合であっても、摺動子2が位置P1〜P3のいずれかに位置するか、摺動子2が2つの位置の間に位置するか、判定できる。
【0051】
例えば、第1実施形態では、パターンp2(pa)がショートした場合、電圧Vb,Vcに基づいて摺動子2の位置が判定される。しかしながら、図4に示すように、組1における電圧Vb,Vcと、組2における電圧Vb,Vcと、はいずれもLow,Highである。このため、第1実施形態では、位置検出部3は、摺動子2が、位置P1に位置するのか、位置P1と位置P2との間に位置するのか判定できない。
【0052】
これに対して、本実施形態では、組1における電圧Vb,VcはLow,Highであり、組2における電圧Vb,VcはいずれもHigh,Highである。したがって、本実施形態では、パターンp2(pa)がショートした場合であっても、位置検出部3は、摺動子2が、位置P1に位置するのか、2つの位置の間に位置するのか判定できる。具体的には、位置検出部3は、電圧Vb,VcがLow,Highである場合、摺動子2は位置P1に位置すると判定し、電圧Vb,VcがHigh,Highである場合、摺動子2は2つの位置の間に位置すると判定すればよい。
【0053】
このように、本実施形態によれば、パターンpa,pb,pcのいずれか1つに異常が生じた場合に、2つの位置の間に位置する摺動子2の位置を、位置P1〜P3のいずれかと誤判定することを抑制できる。したがって、摺動子2の位置の検出精度を向上させることができる。
【0054】
また、本実施形態によれば、摺動子2が位置P1〜P3のいずれかに位置する場合、電圧Va,Vb,Vcはいずれか1つがHighであり、摺動子2が2つの位置の間に位置する場合、電圧Va,Vb,VcがいずれもHighである。これに対して、パターンpa,pb,pcのいずれかに異常が生じた場合、電圧Va,Vb,Vcのうちの2つがHighとなる。したがって、位置検出部3は、電圧Va,Vb,Vcに基づいて、パターンpa,pb,pcのいずれか1つに異常が生じたこと(一点故障)を容易に検出できる。
【0055】
<第3実施形態>
第3実施形態に係る切替装置について、図7図9を参照して説明する。図7は、本実施形態に係る本実施形態に係る切替装置の一例を示す平面図である。図7の切替装置では、パターンp1,p4,p7は、基板1の表面で断続的に形成され、かつ、基板1の背面又は基板1の外側でグラウンドに電気的に接続されている。また、パターンp1,p4,p7は、他のパターンp2,3,5,6,8,9より短く形成されている。より詳細には、パターンp1は、第1中間領域f1側の端部が短く形成され、パターンp4は、第1中間領域f1側の端部及び第2中間領域f2側の端部が短く形成され、パターンp7は、第2中間領域f2側の端部が短く形成されている。切替装置の他の構成は、第2実施形態と同様である。また、本実施形態における位置検出部3による摺動子2の位置の検出結果も、第2実施形態と同様である(図6参照)。
【0056】
ここで、図8は、摺動子2が傾いた場合の図5の切替装置の一例を示す平面図である。摺動子2が傾き、接触部22A〜22Cの先端が、摺動方向に対する垂直に対して傾いて並んでいる場合、図8の摺動子2Aのように、接触部22A,22Bが第1中間領域f1に位置すると同時に、接触部22Cが第1領域F1に位置することが考えられる。この場合、パターンpbのみがパターンpgと接続され、電圧Va,Vb,VcがHigh,Low,Highとなるため、位置検出部3により、一点故障が誤検出されるおそれがある。
【0057】
これに対して、本実施形態では、パターンpgが第1中間領域f1及び第2中間領域f2に形成されていないため、摺動子2が図8の摺動子2Aのように傾いている場合であっても、パターンpbはパターンpgに接続されない。結果として、上記のような一点故障の誤検出を抑制できる。
【0058】
また、摺動子2が傾き、接触部22A〜22Cの先端が、摺動方向に対する垂直に対して傾いて並んでいる場合、図8の摺動子2Bのように、接触部22A,22Bが第3領域F3に位置すると同時に、接触部22Cが第2中間領域f2に位置することも考えられる。この場合、パターンpcのみがパターンpgと接続され、電圧Va,Vb,VcがHigh,High,Lowとなるため、位置検出部3により、一点故障が誤検出されるおそれがある。
【0059】
これに対して、本実施形態では、パターンpg(パターンp1,p4,p7)の中間領域側が短く形成されているため、摺動子2が図8の摺動子2Bのように傾いている場合であっても、パターンpcはパターンpgに接続されない。結果として、上記のような一点故障の誤検出を抑制できる。
【0060】
このように、本実施形態によれば、パターンpgを断続的に形成されたパターンp1,p4,p7により構成することにより、摺動子2の傾きに起因する一点故障の誤検出を抑制できる。
【0061】
なお、図9の例のように、本実施形態に係るパターンpgの構成を、第1実施形態に適用することも可能である。このような構成により、上記と同様に、パターンpgを基板1の表面で断続的に形成されたパターンp1,p4,p7により構成することにより、摺動子2の傾きに起因する一点故障の誤検出を抑制できる。
【0062】
以上の各実施形態では、パターンp1〜p9が、それぞれ第1パターン乃至第9パターンである場合を例に説明した。第1パターン、第4パターン、及び第7パターンは、パターンpgを構成するパターンであり、第2パターン及び第9パターンは、パターンpaを構成するパターンであり、第3パターン及び第6パターンは、パターンpbを構成するパターンであり、第5パターン及び第8パターンは、パターンpcを構成するパターンである。
【0063】
しかしながら、パターンp1〜p9と第1パターン乃至第9パターンとの対応関係は、これに限られない。例えば、パターンp1,p4,p7がそれぞれ第2パターン、第5パターン、及び第8パターンであり、パターンp2,p5,p8がそれぞれ第1パターン、第4パターン、及び第7パターンであり、パターンp3,p6,p9がそれぞれ第3パターン、第6パターン、及び第9パターンであってもよい。この場合、図10の例のように、パターンpgはパターンp2,p5,p8により構成され、パターンpaはパターンp1,p9により構成され、パターンpbはパターンp3,p6により構成され、パターンpcはパターンp4,p7により構成される。
【0064】
なお、上記実施形態に挙げた構成等に、その他の要素との組み合わせなど、ここで示した構成に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【0065】
また、本国際出願は、2017年6月8日に出願した日本国特許出願第2017−113652号に基づく優先権を主張するものであり、当該出願の全内容を本国際出願に援用する。
【符号の説明】
【0066】
1:基板
2:摺動子
3:位置検出部
21:接続部
22:接触部
p:パターン
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
【国際調査報告】