CN111173923A - 换挡装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种换挡装置，其以简单的结构使换挡体的滑动性能提高，并且减小换挡体的滑动的限制声。在换挡装置(10)中，通过杆(28)的下滑动突起(32)相对于软质材料(14)的下滑动板(18)滑动，从而提高杆(28)的滑动性能。另外，通过杆(28)的限制突起(36)与软质材料(14)的限位器(22)抵接，从而减小杆(28)的滑动的限制声。并且，通过一体地设置下滑动板(18)以及限位器(22)，从而结构变得简单。

Description

换挡装置
技术领域
本发明涉及通过滑动换挡体来变更换挡位置的换挡装置。
背景技术
在下述专利文献1所记载的换挡杆装置中，换挡杆能够相对于壳体进行滑动。
这里，在这样的换挡杆装置中，希望能够以简单的结构提高换挡杆的滑动性能，并且能够减小换挡杆的滑动的限制声。
专利文献1：日本特开2007-290602号公报
发明内容
考虑到上述事实，本发明的目的在于获得一种能够以简单的结构提高换挡体的滑动性能并且能够减小换挡体的滑动的限制声的换挡装置。
本发明的第一方式的换挡装置具备：换挡体，设置有滑动部以及被限制部，通过滑动该换挡体来变更换挡位置；被滑动部，与上述滑动部相比为软质，上述换挡体被滑动而供上述滑动部滑动；限制部，与上述被限制部相比为软质，并且与上述被滑动部一体地设置，限制上述被限制部的滑动来限制上述换挡体的滑动。
本发明的第二方式的换挡装置为，在本发明的第一方式的换挡装置中，具备支承体，该支承体支承上述换挡体，与上述被滑动部以及上述限制部一体成形。
本发明的第三方式的换挡装置为，在本发明的第一方式或第二方式的换挡装置中，具备对上述换挡体向上述被滑动部侧施力的滑动施力机构。
本发明的第四方式的换挡装置为，在本发明的第三方式的换挡装置中，上述滑动施力机构对上述换挡体向上述换挡体的滑动宽度方向侧施力。
本发明的第五方式的换挡装置为，在本发明的第一方式～第四方式中的任一个换挡装置中，具备对上述换挡体向上述被滑动部侧以及换挡位置侧施力的换挡施力机构。
本发明的第六方式的换挡装置为，在本发明的第一方式～第五方式中的任一个换挡装置中，具备检测部，该检测部在上述换挡体设置于上述被滑动部侧，检测滑动位置从而检测上述换挡体的滑动位置。
本发明的第七方式的换挡装置为，在本发明的第一方式～第六方式中的任一个换挡装置中，具备设置于上述限制部并使上述限制部的刚性降低的刚性降低部。
在本发明的第一方式的换挡装置中，通过滑动换挡体，从而变更换挡位置。另外，通过滑动换挡体，从而使换挡体的滑动部相对于被滑动部滑动。并且，限制部限制换挡体的被限制部的滑动，从而限制换挡体的滑动。
这里，与换挡体的滑动部相比被滑动部为软质。因此，能够提高换挡体的滑动性能。并且，与换挡体的被限制部相比限制部为软质。因此，能够减小换挡体的滑动的限制声。并且，被滑动部与限制部一体地设置。因此，能够简化结构。
在本发明的第二方式的换挡装置中，支承体支承换挡体，将被滑动部以及限制部与支承体一体成形。因此，能够减少组装工时。
在本发明的第三方式的换挡装置中，滑动施力机构对换挡体向被滑动部侧施力。因此，能够抑制换挡体的倾斜，从而能够提高换挡体的滑动性能。
在本发明的第四方式的换挡装置中，滑动施力机构对换挡体向换挡体的滑动宽度方向侧施力。因此，能够抑制换挡体的向滑动宽度方向的晃动，从而能够提高换挡体的滑动性能。
在本发明的第五方式的换挡装置中，换挡施力机构对换挡体向换挡位置侧施力。
这里，换挡施力机构对换挡体向被滑动部侧施力。因此，能够抑制换挡体的倾斜，从而能够提高换挡体的滑动性能。
在本发明的第六方式的换挡装置中，检测换挡体的检测部的滑动位置，从而检测换挡体的换挡位置。
这里，检测部设置于换挡体的被滑动部侧。因此，能够提高基于换挡体的滑动的检测部的滑动位置的精度，并能够提高换挡体的换挡位置的检测精度。
在本发明的第七方式的换挡装置中，限制部的刚性降低部使限制部的刚性降低。因此，能够有效地减小换挡体的滑动的限制声。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式所涉及的换挡装置的从左斜后方观察到的立体图。
图2是表示本发明的实施方式所涉及的换挡装置的从左斜后方观察到的分解立体图。
图3是表示本发明的实施方式所涉及的换挡装置的从后方观察到的剖视图(图1的3-3线剖视图)。
图4是表示本发明的实施方式所涉及的换挡装置的从后方观察到的剖视图(图1的4-4线剖视图)。
图5是表示本发明的实施方式所涉及的换挡装置的从上方观察到的剖视图(图3的5-5线剖视图)。
附图标记的说明
10…换挡装置；12…基座(支承体)；18…下滑动板(被滑动部)；20…横滑动板(被滑动部)；22…限位器(限制部)；22A…外凹部(刚性降低部)；22B…中凹部(刚性降低部)；28…杆(换挡体)；32…下滑动突起(滑动部)；34…横滑动突起(滑动部)；36…限制突起(被限制部)；40…施力机构(滑动施力机构)；44…节制机构(换挡施力机构)；48…磁铁(检测部)。
具体实施方式
在图1中以从左斜后方观察的立体图来图示出本发明的实施方式所涉及的换挡装置10。并且，在图2中以从左斜后方观察的分解立体来图示出换挡装置10，在图3中以从后方观察的剖视图(图1的3-3线剖视图)来图示出换挡装置10。此外，在附图中，以箭头FR表示换挡装置10的前方，以箭头LH表示换挡装置10的左侧，以箭头UP表示换挡装置10的上方。
本实施方式所涉及的换挡装置10是落地式的，设置于车辆(汽车)的车室地板部中的车宽方向中央部，换挡装置10的前方、左方以及上方分别朝向车辆的前方、左方以及上方。
如图1～图3所示，在换挡装置10设置有作为支承体(车体侧)的硬质树脂(例如玻璃纤维强化尼龙树脂)制且大致矩形筒状的基座12，基座12设置(固定)于车室的地板部，并且内部向上侧以及下侧开放。在基座12的左壁以及右壁的下部形成有大致矩形柱状的突出部12A，突出部12A向基座12的左右方向内侧突出，并且配置于基座12内的前后方向整体。
在基座12内的左部以及右部中的下侧部分，软质树脂(例如海特勒(注册商标))制的软质材料14通过嵌件成形而一体成形，软质材料14配置于基座12内的前后方向整体。在软质材料14的下部设置有长条矩形板状的包覆板16，包覆板16包覆基座12的突出部12A的突出端面(基座12左右方向内侧的面)。
在软质材料14的上下方向中间部设置有作为被滑动部的长条矩形板状的下滑动板18，下滑动板18包覆突出部12A的上表面。在软质材料14的上部设置有作为被滑动部的长条矩形板状的横滑动板20，横滑动板20在比突出部12A靠上侧的位置包覆基座12的左壁或右壁。
在软质材料14的前端以及后端的上部设置有作为限制部的矩形板状的限位器22(参照图5)，限位器22在比突出部12A靠上侧的位置包覆基座12的前壁或后壁。在限位器22的上侧部分形成有作为刚性降低部的截面矩形状的外凹部22A以及中凹部22B，外凹部22A以及中凹部22B分别配置于限位器22的横滑动板20侧端部以及左右方向中间部。外凹部22A以及中凹部22B沿上下方向延伸，并且向软质材料14的前后方向内侧以及上侧开放，外凹部22A以及中凹部22B使限位器22的上侧部分的刚性降低。另外，限位器22的比中凹部22B靠基座12左右方向内侧的部分中的基座12左右方向内侧的面露出于基座12的左右方向内侧。
在基座12内的上部固定有硬质树脂(例如玻璃纤维强化尼龙树脂)制且大致矩形板状的固定座24。在固定座24的下表面的左端部以及右端部设置有施力面24A，施力面24A沿前后方向延伸，并且随着趋向固定座24的左右方向外侧而沿朝向下侧的方向倾斜。在固定座24的下表面的左部以及右部，在施力面24A的固定座24左右方向内侧设置有节制面24B，节制面24B随着从前后方向中央部趋向前侧以及后侧而沿朝向下侧的方向倾斜，并且沿左右方向平行地配置。
在基座12的上侧固定有作为包覆体的硬质树脂(例如ABS树脂)制且大致长方体箱状的壳体门26(罩)，壳体门26内向下侧开放，并且从上侧包覆基座12内。
在基座12内支承有作为换挡体的大致柱状的杆28，杆28沿上下方向延伸。
在杆28的下侧部分设置有作为主体部的硬质树脂(例如玻璃纤维强化尼龙树脂)制的杆主体30，杆主体30与基座12内的软质材料14相比为硬质。在杆主体30的下端部，在左侧以及右侧，一体形成有大致矩形柱状的滑块30A，滑块30A向杆主体30的左右方向外侧突出，并且沿前后方向延伸。
在滑块30A的前端部以及后端部，在下表面，一体形成有作为滑动部的下滑动突起32，并且在杆主体30左右方向外侧的面，一体形成有作为滑动部的横滑动突起34，下滑动突起32以及横滑动突起34呈球面状突出。下滑动突起32以及横滑动突起34分别与软质材料14的下滑动板18以及横滑动板20抵接，下滑动突起32以及横滑动突起34分别相对于下滑动板18以及横滑动板20沿前后方向滑动，与此同时，滑块30A沿前后方向滑动，杆28沿前后方向滑动。
在滑块30A的前表面以及后表面一体形成有作为被限制部的限制突起36(参照图5)，限制突起36呈球面状突出。前侧的限制突起36与软质材料14中的前侧的限位器22的上侧部分在前后方向上对置，并且前侧的限制突起36与前侧的限位器22的上侧部分(中凹部22B周围部分)抵接，从而限制滑块30A的向前方的滑动，且限制杆28的向前方的滑动。后侧的限制突起36与软质材料14中的后侧的限位器22的上侧部分在前后方向上对置，并且后侧的限制突起36与后侧的限位器22的上侧部分(中凹部22B周围部分)抵接，从而限制滑块30A的向后方的滑动，且限制杆28的向后方的滑动。
在滑块30A的前端部以及后端部形成有圆柱状的施力孔38(参照图4)，施力孔38被配置成轴向垂直于固定座24的施力面24A，并且随着趋向杆28的左右方向外侧而沿朝向上侧的方向开口。在施力孔38设置有作为滑动施力机构的施力机构40。在施力机构40设置有作为施力部的硬质树脂(例如POM树脂)制且大致圆柱状的施力销40A，施力销40A嵌合于施力孔38，并且上侧面呈球面状突出。在施力销40A与施力孔38的底面(下侧面)之间，架设有作为施力部件的施力弹簧40B(压缩螺旋弹簧)，由此，通过施力弹簧40B的作用力，施力销40A的上侧面与施力面24A抵接，施力弹簧40B随着趋向杆28的左右方向内侧而向朝向下侧的方向对滑块30A施力。
在滑块30A的前后方向中央部形成有圆柱状的节制孔42，节制孔42被配置成轴向与上下方向平行，并且向上方开口。在节制孔42设置有作为换挡施力机构的节制机构44。在节制机构44设置有作为节制部的硬质树脂(例如POM树脂)制且大致圆柱状的节制销44A，节制销44A嵌合于节制孔42，并且上表面呈球面状突出。在节制销44A与节制孔42的底面(下表面)之间，架设有作为节制部件的节制弹簧44B(压缩螺旋弹簧)，由此，通过节制弹簧44B的作用力，节制销44A的上表面与固定座24的节制面24B的前后方向中央部抵接，节制弹簧44B对滑块30A向下侧施力。
杆主体30的上下方向中间部能够在前后方向上滑动地贯通固定座24的一对节制面24B之间，并且能够在前后方向上滑动地贯通壳体门26的上壁，杆主体30的上部向壳体门26的上侧延伸。
在杆主体30的上部固定有作为操作部的大致长方体的把手46，把手46配置于车室内。把手46能够供车辆的乘员(特别是驾驶员)把持，把手46在被乘员把持的状态下沿前后方向被操作，从而使得杆28沿前后方向滑动。杆28配置于作为换挡位置的“N”位置(空挡位置)，杆28从“N”位置向前方滑动而配置于作为换挡位置的“R”位置(倒挡位置)，并且从“N”位置向后方滑动而配置于作为换挡位置的“D”位置(驱动挡位置)。
在杆28配置于“R”位置时，如上所述，杆主体30的前侧的限制突起36与软质材料14中的前侧的限位器22的上侧部分抵接，限制杆28的向前方的滑动。在杆28配置于“D”位置时，如上所述，杆主体30的后侧的限制突起36与软质材料14中的后侧的限位器22的上侧部分抵接，限制杆28的向后方的滑动。
如上所述，在节制机构44，通过节制弹簧44B的作用力，节制销44A的上表面与固定座24的节制面24B的前后方向中央部抵接，杆28被节制弹簧44B向“N”位置侧施力，从而配置于“N”位置。在从“N”位置向前后方向操作杆28时，节制销44A的上表面抵抗节制弹簧44B的作用力而从节制面24B的前后方向中央部向前后方向移动。在杆28被操作在“N”位置以外的位置的状态下，在解除了对杆28的操作力时，通过节制弹簧44B的作用力，节制销44A的上表面向节制面24B的前后方向中央部侧移动，使得杆28向“N”位置滑动(复位)。
在杆主体30的下端部通过嵌入成形固定有作为检测部的长方体的磁铁48，磁铁48露出于杆主体30的下侧，并且与杆主体30一体地向前后方向滑动。
在基座12内的下端部固定有作为检测机构的大致平板状的传感器基板50(电路基板)，传感器基板50沿上下方向垂直地配置。传感器基板50与杆主体30的磁铁48在上下方向对置，传感器基板50检测磁铁48产生的磁场，并检测磁铁48的前后方向位置，从而检测杆28的前后方向位置，并检测杆28的换挡位置。
接下来，对本实施方式的作用进行说明。
在以上的结构的换挡装置10中，杆28的杆主体30的下滑动突起32以及横滑动突起34分别相对于基座12内的软质材料14中的下滑动板18以及横滑动板20沿前后方向滑动，从而杆28沿前后方向滑动。并且，在杆28沿前后方向滑动时，杆28中的施力销40A的上侧面通过施力弹簧40B的作用力相对于固定座24的施力面24A沿前后方向滑动，并且杆28中的节制销44A的上表面通过节制弹簧44B的作用力相对于固定座24的节制面24B沿前后方向滑动。
另外，杆主体30的限制突起36与软质材料14中的限位器22的上侧部分(中凹部22B周围部分)抵接，限制杆28的向前后方向的滑动。并且，传感器基板50检测杆主体30的磁铁48的前后方向位置，从而检测杆28的前后方向位置，并检测杆28的换挡位置。
这里，与杆主体30的下滑动突起32以及横滑动突起34相比，软质材料14的下滑动板18以及横滑动板20为软质。因此，能够提高下滑动突起32以及横滑动突起34的相对于下滑动板18以及横滑动板20的滑动性能(例如下滑动突起32以及横滑动突起34的耐磨损性能)、能够提高杆主体30的滑动性能、并且能够提高杆28的滑动性能。
另外，与杆主体30的限制突起36相比，软质材料14的限位器22为软质。因此，限制突起36与限位器22的上侧部分抵接，在杆28的滑动被限制时，能够减小杆28的滑动的限制声(限制突起36的对限位器22上侧部分的抵接声)。并且，通过外凹部22A以及中凹部22B降低限位器22的上侧部分的刚性。因此，能够有效地减小杆28的滑动的限制声。
并且，在软质材料14形成有下滑动板18、横滑动板20以及限位器22，下滑动板18、横滑动板20以及限位器22一体地设置。因此，能够减少部件件数，从而能够简化换挡装置10的结构。
并且，在基座12一体成形有软质材料14(下滑动板18、横滑动板20以及限位器22)。因此，能够减少换挡装置10的组装工时。
另外，杆28的下滑动突起32与下方的软质材料14的下滑动板18抵接，杆28中的施力销40A的上侧面通过施力弹簧40B的作用力与固定座24的施力面24A抵接，施力弹簧40B对杆28向下侧(下滑动突起32的下滑动板18侧)施力。因此，在杆28滑动时，能够抑制杆28的向前后方向以及左右方向的倾斜，从而能够有效地提高杆28的滑动性能。
并且，杆28中的施力销40A的上侧面通过施力弹簧40B的作用力与固定座24的施力面24A抵接，施力弹簧40B对杆28向杆28的左右方向内侧(滑动宽度方向侧)施力。因此，在杆28滑动时，能够抑制杆28的向左右方向的晃动，从而能够更有效地提高杆28的滑动性能。
并且，杆28中的节制销44A的上表面通过节制弹簧44B的作用力与固定座24的节制面24B抵接，节制弹簧44B对杆28向下侧(下滑动突起32的下滑动板18侧)施力。因此，在杆28滑动时，能够有效地抑制杆28的向前后方向以及左右方向的倾斜，从而能够更有效地提高杆28的滑动性能。
并且，在组装换挡装置10时，将施力弹簧40B以及施力销40A从上侧插入于杆28的施力孔38，并且将节制弹簧44B以及节制销44A从上侧插入于杆28的节制孔42。因此，能够在杆28从同一侧(上侧)组装施力弹簧40B、施力销40A、节制弹簧44B以及节制销44A，并且能够抑制施力弹簧40B、施力销40A、节制弹簧44B以及节制销44A从杆28的脱落，从而能够提高换挡装置10的组装性。
另外，杆28的下部的下滑动突起32以及横滑动突起34分别被支承为能够在软质材料14的下滑动板18以及横滑动板20滑动，并且在杆28的下部设置有磁铁48。因此，能够提高基于杆28的滑动的磁铁48的滑动位置的精度，能够提高基于传感器基板50的杆28的换挡位置的检测精度。
并且，如上所述的施力弹簧40B以及节制弹簧44B对杆28向下侧(下滑动突起32的下滑动板18侧)施力，磁铁48向传感器基板50侧被施力。因此，能够提高基于杆28的滑动的磁铁48相对于传感器基板50的滑动位置的精度，能够有效地提高基于传感器基板50的杆28的换挡位置的检测精度。
此外，在本实施方式中，软质材料14通过嵌入成形一体成形于基座12。然而，软质材料14也可以与基座12分体地安装于基座12。
另外，在本实施方式中，在基座12侧设置有施力面24A，并且在杆28侧设置有施力弹簧40B以及施力销40A。然而，也可以在基座12侧设置有施力弹簧40B以及施力销40A，并且在杆28侧设置有施力面24A。
并且，在本实施方式中，在基座12侧设置有节制面24B，并且在杆28侧设置有节制弹簧44B以及节制销44A。然而，也可以在基座12侧设置有节制弹簧44B以及节制销44A，并且在杆28侧设置有节制面24B。
并且，在本实施方式中，杆28能够沿单一方向(前后方向)滑动。然而，杆28也能够沿相互交叉的多个方向(例如前后方向以及左右方向)滑动。
另外，在本实施方式中，将换挡装置10设为落地式并设置于车室的地板部。然而，也可以将换挡装置10设置于车室的控制台、仪表盘或者转向柱。

Claims (7)

1.一种换挡装置，其中，具备：
换挡体，设置有滑动部以及被限制部，该换挡体被滑动从而变更换挡位置；
被滑动部，与所述滑动部相比为软质，供所述换挡体被滑动而使所述滑动部滑动；
限制部，与所述被限制部相比为软质，并且与所述被滑动部一体地设置，限制所述被限制部的滑动来限制所述换挡体的滑动。
2.根据权利要求1所述的换挡装置，其中，
具备支承体，该支承体支承所述换挡体，与所述被滑动部以及所述限制部一体成形。
3.根据权利要求1或2所述的换挡装置，其中，
具备滑动施力机构，该滑动施力机构对所述换挡体向所述被滑动部侧施力。
4.根据权利要求3所述的换挡装置，其中，
所述滑动施力机构对所述换挡体向所述换挡体的滑动宽度方向侧施力。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的换挡装置，其中，
具备换挡施力机构，该换挡施力机构对所述换挡体向所述被滑动部侧以及换挡位置侧施力。
6.根据权利要求1～5中的任一项所述的换挡装置，其中，
具备检测部，该检测部在所述换挡体设置于所述被滑动部侧，检测滑动位置从而检测所述换挡体的换挡位置。
7.根据权利要求1～6中的任一项所述的换挡装置，其中，
具备刚性降低部，该刚性降低部设置于所述限制部，使所述限制部的刚性降低。
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