JP2001254812A - インヒビタスイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動変速機の変速レンジ位置を正確に検出
し、高度な制御を可能とすると共に、小型化を可能とす
る。 【解決手段】 永久磁石１９及び該永久磁石１９の磁力
を非接触で検出する磁気センサ２１を備え、永久磁石１
９及び磁気センサ２１の相対位置の変化により電圧値の
直線的な変化を出力するインヒビタスイッチ１であっ
て、永久磁石１９又は磁気センサ２１の一方を、自動変
速機３のマニュアルバルブを連動させて自動変速機３の
変速レンジ位置を切り替えるためのマニュアルバルブシ
ャフト５側に取り付け、同他方を自動変速機３のトラン
スミッションケース７側に取り付け、変速レンジ位置に
対応する電圧値の出力により自動変速機３の変速レンジ
位置を検出可能にすることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動変速機の変速
レンジ位置を検出するためのインヒビタスイッチに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、インヒビタスイッチとして
は、自動変速機のマニュアルバルブシャフトの軸回転と
共に回転する可動接点を、前記自動変速機のトランスミ
ッションケース側に取り付けられた固定接点に対し摺動
させ、固定接点に対する可動接点の位置に応じて自動変
速機の変速レンジの切り替えを検出できるようにしたも
のがある。このような摺動接点による検出の場合には、
接点表面の接触コントロールが非常に困難なことから、
ノイズ信号が多く、マイクロコンピュータでの制御に困
難を伴うという問題があった。

【０００３】これに対し、無接点方式のインヒビタスイ
ッチは、接触によるノイズ信号はなくマイクロコンピュ
ータの制御に適している。この無接点方式のインヒビタ
スイッチとしては、各変速位置毎に磁気センサを設け各
磁気センサのオン／オフ信号により検出するもの、磁気
センサの数を減らし磁気センサの信号の組み合わせで検
出するものがある。

【０００４】各変速位置毎に磁気センサを設けるものと
しては、例えば実開昭５５−１０１６２３号公報に記載
された図１８〜図２０に示すものがある。まずその構造
を簡単に説明すると、自動変速機１０１のマニュアルバ
ルブシャフト１０３に回転子１０５が取り付けられ、回
転子１０５に永久磁石１０７が支持されている。又、自
動変速機１０１のハウジング１０９側には、変速レンジ
位置に応じて配置された磁気センサ１１１が支持されて
いる。この磁気センサ１１１は、リードスイッチで構成
されている。

【０００５】そして、変速レンジの切り替えに応じたマ
ニュアルバルブシャフト１０３の回転により永久磁石１
０７が移動すると、この永久磁石１０７が対向する何れ
かの磁気センサ１１１の接点が閉じられ、各磁気センサ
１１１に接続されたそれぞれ異なる抵抗値を読み込むこ
とによって、何れかの変速レンジ位置が検出できるよう
になっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構造では、各変速位置毎に磁気センサ１１１を設け
なければならず、その数が多く、インヒビタスイッチの
小型化に限界があった。このため、インヒビタスイッチ
をトランスミッションケース内に配置することはほとん
ど困難となっていた。

【０００７】また、前記構造のインヒビタスイッチで
は、正確な検出に限界があるという問題があった。即
ち、変速操作によってマニュアルバルブレバー１０３が
回転し、これに応じて永久磁石１０７が各磁気センサ１
１１間を移動するとき、その中間位置においてはその前
後の磁気センサ１１１が何れもオフとなるか、双方とも
オンになるかの状態が起こり得る。磁気センサ１１１が
何れもオフの場合には、自動変速機１０１の変速レンジ
位置がどこにあるのか検出することができず、また双方
ともオンになる場合にはその何れの位置に変速レンジが
あるのかを検出することができないものとなる。

【０００８】このため、永久磁石１０７が前記のような
中間位置においてインヒビタスイッチに故障が起こった
場合に、どの変速レンジ位置で故障したのかを検出する
ことができないなど、その検出の精度が低く、より信頼
性の高い検出が望まれていた。

【０００９】前記磁気センサの数を減らし磁気センサの
信号の組み合わせで検出するものでは、各変速レンジ位
置でのセンサ信号の組み合わせを変えることによって、
センサ故障時の信頼性を高めることができる。即ち、上
記各変速レンジ毎の磁気センサ１１１をオン／オフさせ
る構造では、ショートなどの故障によって何れかの磁気
センサ１１１が接続されるとシフトレバーをＮ（ニュー
トラルレンジ）からＤ（ドライブレンジ）へ操作したに
も拘わらず、Ｐ（パーキングレンジ）の信号が出力され
ること等もあるが、前記のように信号の組み合わせを用
いると誤った出力を抑制することができる。

【００１０】しかし、単純に変速レンジ位置に応じた種
類の信号の組み合わせを設けるだけであると、何れかの
磁気センサの故障によっては、異なる変速レンジ位置で
組み合わせモードの共通化を招き、信号の正誤を区別で
きない恐れがあるため、通常は組み合わせ信号に１ビッ
ト増加した組み合わせ信号を用いて組み合わせモードの
共通化を防止している。

【００１１】即ち、故障によって異なる変速レンジで信
号の組み合わせモードが共通化し、Ｐから直接Ｎへ変速
レンジが変わったとの信号が出力される等の場合は、Ｐ
から直接Ｎに行くことはあり得ない等という条件をマイ
クロコンピュータに記憶させることで信号の正誤を区別
はできるが、Ｐ等における端部においてはシフトレバー
を操作していないのに変速レンジがＰから動かされたと
いう信号が出され、正誤を区別できない恐れがある。こ
のため通常は組み合わせ信号に１ビット増加して何れか
の磁気センサが故障しても各検出位置において一致する
信号を出さないようにしている。従って、それだけ磁気
センサが増加し、やはりインヒビタスイッチが大型にな
るという問題がある。

【００１２】また、中間位置での検出精度が低いという
問題は、上記同様となっている。

【００１３】本発明は、より小型化を図ることができる
と共に、検出の信頼性を著しく高めることのできるイン
ヒビタスイッチの提供を課題とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、永久
磁石及び該永久磁石の磁力を非接触で検出する磁気セン
サを備え、前記永久磁石及び磁気センサの相対位置の変
化により電圧値の直線的な変化を出力するインヒビタス
イッチであって、前記永久磁石又は磁気センサの一方
を、自動変速機のマニュアルバルブを連動させて該自動
変速機の変速レンジ位置を切り替えるためのマニュアル
バルブシャフト側に取り付け、同他方を前記自動変速機
のトランスミッションケース側に取り付け、前記変速レ
ンジ位置に対応する電圧値の出力により前記自動変速機
の変速レンジ位置を検出可能にすることを特徴とする。

【００１５】請求項２の発明は、請求項１記載のインヒ
ビタスイッチであって、前記永久磁石は、前記マニュア
ルバルブシャフトと一体回転可能に支持された非磁性体
の可動子にリング状に取り付けられ、前記磁気センサ
は、前記トランスミッションケース側に固定支持された
非磁性体の極盤に取り付けられたことを特徴とする。

【００１６】請求項３の発明は、請求項２記載のインヒ
ビタスイッチであって、前記永久磁石は、Ｓ極及びＮ極
の磁気的な境界面を有し、該永久磁石は、前記磁気セン
サに対し前記境界面を基準位置として配置されると共
に、該磁気センサに対し前記境界面の両側方向に相対回
転することを特徴とする。

【００１７】請求項４の発明は、請求項３記載のインヒ
ビタスイッチであって、前記極盤と可動子との間に、前
記磁気センサに対する永久磁石の相対回転を設定角度内
とするストッパを設けたことを特徴とする。

【００１８】請求項５の発明は、請求項２〜４の何れか
に記載のインヒビタスイッチであって、前記磁気センサ
のリード端子は、前記極盤の外面に形成された凹部内に
端末が引き出され、前記極盤に支持された外部接続用の
コネクター端子の端末が前記凹部内に引き出されて前記
リード端子の端末に電気的に接続され、前記凹部を、樹
脂で封止したことを特徴とする。

【００１９】請求項６の発明は、請求項２〜４の何れか
に記載のインヒビタスイッチであって、前記極盤を、樹
脂で成型し、前記磁気センサを、前記極盤内にインサー
ト成形により埋設配置したことを特徴とする。

【００２０】請求項７の発明は、請求項２記載のインヒ
ビタスイッチであって、前記磁気センサは、前記永久磁
石の磁気的な境界面の数に応じて複数設けられたことを
特徴とする。

【００２１】

【発明の効果】請求項１の発明では、マニュアルバルブ
シャフトの軸回転に応じた永久磁石及び磁気センサの相
対位置の変化により、電圧値の直線的な変化を出力し、
変速レンジ位置に対応する電圧値の出力により自動変速
機の変速レンジ位置を検出可能としたため、自動変速機
の変速レンジ位置を電圧値の変化によって確実に検出す
ることができる。又、各変速レンジ位置に移行する中間
状態においても、直線的な電圧値の変化を出力すること
ができ、現在どの変速レンジ位置間を移行しているのか
を正確に検出することができ、これによってインヒビタ
スイッチが突然故障した場合でも、その時の位置、変速
方向を正確に判断して自動変速機の変速レンジを適切に
制御することができ、信頼性を著しく高めることができ
る。さらに、磁気センサの数も１個にすることが可能で
あり、全体的に大幅な小型化を図ることができる。

【００２２】請求項２の発明では、請求項１の発明の効
果に加え、永久磁石はマニュアルバルブシャフトと一体
回転可能に支持された非磁性体の可動子に取り付けら
れ、磁気センサはトランスミッションケース側に支持さ
れた非磁性体の極盤に取り付けられたため、マニュアル
バルブシャフトの軸回転に応じて永久磁石が磁気センサ
に対して相対回転し、これによって電圧値の直線的な変
化を正確に出力することができ、より正確な検出を行な
うことができる。

【００２３】請求項３の発明では、請求項２の発明の効
果に加え、永久磁石はＳ極及びＮ極の磁気的な境界面を
有し、永久磁石は磁気センサに対し境界面を基準位置と
して配置されると共に、磁気センサに対し境界面の両側
方向に相対回転するため、電圧値の直線的な変化を広い
範囲にわたって確保することができ、各変速レンジ位置
での電圧値の変化の区別を容易とし、より正確な検出を
行うことができる。

【００２４】請求項４の発明では、請求項３の発明の効
果に加え、極盤と可動子との間に磁気センサに対する永
久磁石の相対回転を設定角度内とするストッパを設けた
ため、電圧値を直線的な変化の範囲内で確実に検出する
ことができ、より正確な検出を行うことができる。

【００２５】請求項５の発明では、請求項２〜４の何れ
かの発明の効果に加え、磁気センサのリード端子は極盤
の外面に形成された凹部内に端末が引き出され、極盤に
支持された外部接続用のコネクター端子の端末が凹部内
に引き出されて、リード端子の端末に電気的に接続さ
れ、凹部を樹脂で封止したため、磁気センサを極盤に対
し後付けすることができ、組付けの自由度を増大するこ
とができる。

【００２６】請求項６の発明では、請求項２〜４の何れ
かの発明の効果に加え、極盤を樹脂で成形し、磁気セン
サを極盤内にインサート成形により埋設配置したため、
極盤内にオイル等が侵入したとしても、磁気センサに掛
かることはなく、より正確な検出を可能にする。また、
磁気センサの組み付け位置の精度が向上し、より正確な
検出を可能とする。

【００２７】請求項７の発明では、請求項２の発明の効
果に加え、磁気センサは永久磁石の磁気的な境界面の個
数に応じて複数設けられているため、それぞれの磁気セ
ンサで電圧値の直線的な変化を検出し、これら電圧値を
統合して変速レンジ位置を検出することができ、より正
確な検出を行うことができる。又、何れかの磁気センサ
が故障したとしても、他の磁気センサで電圧値の直線的
な変化を正確に出力することができ、変速レンジ位置の
検出を継続することができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１は、本発明
の第１実施形態に係るインヒビタスイッチ１の配置位置
を示している。この図１では、インヒビタスイッチ１を
３つ同時に示しているが、これら３つのインヒビタスイ
ッチ１が同時に設けられるのではなく、いずれかの位置
に選択して配置されるものである。

【００２９】前記磁気センサ１は、自動変速機３のマニ
ュアルバルブシャフト５側と、自動変速機３のトランス
ミッションケース７側との間に取り付けられている。前
記マニュアルバルブシャフト５は、前記自動変速機３の
マニュアルバルブを連動させて自動変速機３の変速レン
ジ位置を切り替えるためのものである。マニュアルバル
ブシャフト５には、連接レバー９を介してシフトレバー
１１が連動連結されている。従って、シフトレバー１１
を操作すると、連接レバー９を介しマニュアルバルブシ
ャフト５が回転し、このマニュアルバルブシャフト５の
回転によりマニュアルバルブを連動させて自動変速機３
の変速レンジ位置を切り替えることができる。なお、自
動変速機３には、エンジンからの出力を入力するインプ
ットシャフト１３、出力を行うアウトプットシャフト１
５、インプットシャフト１３からアウトプットシャフト
１５へ変速して回転を支える変速機構１７が備えられて
いる。

【００３０】前記何れかの位置に取りつけられたインヒ
ビタスイッチ１は、インヒビタスイッチ１の全体断面を
示す図２、図２のＳＡ−ＳＡ断面を示す図３のように、
永久磁石１９及び該永久磁石１９の磁力を非接触で検出
する磁気センサ２１を備えている。

【００３１】前記永久磁石１９は、ＰＰＳ樹脂にネオジ
ムを加えて成形したプラスチック磁石であり、圧縮成形
工法、射出成形工法などでリング状に形成されている。
永久磁石１９の一部には、凹部２０が形成されている。
この永久磁石１９は非磁性体の可動子２３に一体回転可
能に支持されている。

【００３２】前記可動子２３は、例えばＰＰＳ樹脂、Ｐ
ＢＴ樹脂、ナイロンなどによって成形され、この可動子
２３には、凸部２４が形成されている。組付時に前記凹
部２０に凸部２４を軸方向に嵌合させることによって、
可動子２３に対する永久磁石１９の回転方向の位置決め
がなされている。なお、永久磁石１９に射出成形用磁性
材料を使用し、永久磁石１９と可動子２３とを二重成
形、二色成形により一体成形して位置精度を向上させる
こともできる。

【００３３】前記可動子２３は、前記マニュアルバルブ
シャフト５に嵌合して固定され、一体的に回転する構成
となっている。従って、前記永久磁石１９は、可動子２
３を介し、マニュアルバルブシャフト５側に取り付けら
れた構成となっている。可動子２３には、肩部２５，２
７が軸方向に突設されている。又、前記永久磁石１９と
ほぼ同一外周位置において、ストッパ用の凸部２９が突
設されている。

【００３４】前記磁気センサ２１は、例えばホール素
子、ホールＩＣ、ＭＲ素子などによって構成され、ホー
ル素子の場合は、外付けの増幅回路が設けられ、またＭ
Ｒ素子の場合も外付け増幅回路が設けられる場合もあ
る。

【００３５】前記磁気センサ２１は、前記永久磁石１９
の外周側に所定クリアランスをもって配置され、非磁性
体の極盤３１の凹部３４に組み付けられる。なお、極盤
３１は、図１で示す前記トランスミッションケース７の
内壁あるいは外壁側に支持されている。

【００３６】前記磁気センサ２１のリード端子３３は、
極盤３１の挿通孔３５から極盤３１の外面に形成された
凹部３７内に、その端末３９が引き出されている。又、
前記極盤３１にインサート成形によって一体的に支持さ
れた外部接続用のコネクタ端子４１の端末４３が前記凹
部３７内に引き出され、前記リード端子３３の端末３９
に半田等によって電気的に接続されている。前記凹部３
７は、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の樹脂４５によっ
て封止されている。

【００３７】前記極盤３１は、本体４７と蓋体４９とが
接合面５１において接合されたものである。この接合
は、例えば図４の一部側面図のように、蓋体４９及び本
体４７に設けた周方向所定間隔のフランジ部４８（５
０）相互をビス５２で締結することにより行っている。
但し、本体４７と蓋体４９とは、超音波溶着、摺動溶着
などの工法により溶着しても良い。

【００３８】前記極盤３１には、図２、図３のように支
持部５３，５５が設けられ、該支持部５３，５５の金属
ブッシュ５７，５９によって極盤３１は前記マニュアル
バルブシャフト５の外面に回転自在に支持されている。

【００３９】前記極盤３１の内面側には、周方向の位置
決め面６１，６３と、軸方向の位置決め面６５，６７と
が設けられ、前記可動子２３の肩部２５，２７が位置決
め面６１，６３及び６５，６７によって周方向及び軸方
向に相対的に位置決められている。さらに、前記極盤３
１には、前記凸部２９と共にストッパを構成する凹部６
９が設けられている。この凸部２９及び凹部６９によっ
て構成されるストッパは、磁気センサ２１に対する永久
磁石１９の相対回転を設定角度内とするものである。

【００４０】前記永久磁石１９は、図５のようにリング
状に一体に形成されたものに対し、Ｎ極，Ｓ極を有する
ように着磁されている。このＮ極，Ｓ極の中央が磁気的
な境界面７１となっている。そして前記永久磁石１９
は、前記磁気センサ２１に対し前記磁気的な境界面７１
を基準位置として配置されると共に、磁気センサ２１に
対し境界面７１の両側方向に矢印のように相対回転する
ように設定されている。この相対回転による出力電圧の
変化は、例えば図６のようになっている。この変化のう
ち、±９０度近辺において、電圧値の直線性はなくなる
が、その間のほぼ１５０度の範囲では電圧値の直線的な
変化を出力できるようになっている。

【００４１】そして、前記凸部２９及び凹部６９による
ストッパは、この直線的な範囲での回転を規制するもの
で、図７のように凹部６９が一定範囲の円弧状に形成さ
れたものである。なおストッパにより規制される回転角
度は、任意に選択できる。

【００４２】そして、図１のシフトレバー１１の操作に
よって、連接レバー９を介し、マニュアルバルブシャフ
ト５を回転させると、マニュアルバルブが動作し、変速
機構１７が指示された変速レンジ位置に切り替えられ
る。このとき磁気センサ２１に対し永久磁石１９が相対
回転し、リード端子３３、コネクタ端子４１を介し制御
部に電圧値の直線的な変化が出力される。この場合の変
速レンジ位置Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ，３，２，１との関係を図
７に示している。

【００４３】例えばＰレンジからＲレンジへ切り替わる
境界値は３．７００Ｖ、ＲレンジからＮレンジへの境界
値は同様に２．９００Ｖ、以下同様にＮレンジからＤレ
ンジは２．５００Ｖ、Ｄレンジから３レンジへは２．１
００Ｖ、３レンジから２レンジへは１．７００Ｖ、２レ
ンジから１レンジへは１．３００Ｖとなっている。但
し、この数値は一例であって、その設定は個々の車によ
って自由に設定することができる。

【００４４】このように本発明の実施形態に係るインヒ
ビタスイッチ１では、自動変速機３の変速レンジ位置を
永久磁石１９と磁気センサ２１とにより非接触で検出す
ることができ、スイッチ部分の摩耗がなく、摺動部分の
ノイズ発生がないなど信頼性が著しく向上し、検出精度
の安定化を図ることができる。しかも永久磁石１９及び
該永久磁石１９の磁力を非接触で検出する磁気センサ２
１によって、電圧値の直線的な変化を出力することがで
きるため、各変速レンジ位置における検出電圧値の違い
により、変速レンジ位置を正確に検出することができ
る。

【００４５】また、ＮレンジからＤレンジへ切り替えら
れているときに、Ｒレンジの信号が誤って出力されるよ
うなことはなく、変速レンジ位置の切り替え検出を正確
に行うことができる。

【００４６】さらに、変速レンジ位置の変更が行われて
いる中間位置においても、電圧値の直線的な変化を出力
することができるため、シフトレバー１１によって現在
どの変速レンジ位置方向へ切り替えられているのかも検
出することができる。従って、例えばＮレンジからＤレ
ンジへ切り替えられている途中において異常信号が発生
し、故障したと判断されたときは、制御装置によって自
動変速機３の変速レンジを強制的にＤレンジに固定した
り、Ｎレンジへ戻したりすることができる。Ｄレンジへ
固定するときは、そのときの運転者の操作意志と合致さ
せることができ、走行を継続することが可能となる。従
って、故障と判断した運転者は自動車をそのまま修理工
場へ自走によって運ぶことができる。Ｎレンジへ固定し
たときは、他車による牽引によって修理工場等へ運ぶこ
とができる。他の変速レンジ位置間における故障モード
においても、現在どの変速レンジ方向へ操作されている
のかを検出することによって、上記同様の制御を行うこ
とが可能となる。

【００４７】また、電圧値の直線的な変化の出力である
ため、変速レンジ位置がさらに増加したとしても、対応
する電圧値を分割するだけで容易に対処することがで
き、インヒビタスイッチ１の大型化を招くことは全くな
い。

【００４８】磁気センサ２１は、基本的には１つでよ
く、構造が極めて簡単であり、全体的に大幅な小型化を
図ることができる。このため図１のように、他の部品が
密集してスペース的にあまり余裕のないミッションケー
ス７の内側においても容易に配置することが可能とな
り、設計の自由度を大幅に増大することができる。ミッ
ションケース７内に配置したときには、ミッションケー
ス７そのものによってインヒビタスイッチ１を外部から
保護することができる。

【００４９】その他、本発明の実施形態では、可動子２
３の肩部２５，２７を極盤３１の位置決め面６１，６
３，６５，６７に対向させることによって、可動子２３
を極盤３１に対し軸方向、径方向へ正確に位置決めるこ
とができる。又、磁気センサ２１は可動子３１の凹部３
４内に位置決めることができる。従って、永久磁石１９
と磁気センサ２１との間の径方向、軸方向における相対
位置を正確に位置決めることができる。特に径方向にお
ける位置決めによって、永久磁石１９、磁気センサ２１
間のクリアランスを正確に保持することができ、直線的
な電圧値の出力を正確に維持することができる。

【００５０】前記永久磁石１９と可動子２３との間は、
凹部２０及び凸部２４の嵌合によって周方向へ正確に位
置決められ、永久磁石１９の磁気的な境界面７１を基準
にした磁気センサ２１に対する配置を正確に維持するこ
とができ、正確な検出を長く保持することができる。

【００５１】前記極盤３１に対する可動子２３の相対回
転を凸部２９と凹部６９とのストッパ機能によって規制
することができ、正確な検出を維持することができる。

【００５２】組付けに際しては、極盤３１の本体４７と
蓋体４９とが分離され、凹部３７内に樹脂４５が封止さ
れる前に、磁気センサ２１を凹部３４に嵌合させる。こ
のとき磁気センサ２１のリード端子３３は、極盤３１側
の挿通孔３５を通し、端末３９が凹部３７内に引き出さ
れる。この状態において、コネクタ端子４１の端末４３
に対し、リード端子３３の端末３９が半田などによって
電気的に接続される。次いで凹部３７が樹脂４５によっ
て封止される。

【００５３】次に、可動子２３が極盤３１の本体４７内
に嵌め込まれ、肩部２７が位置決め面６３，６７に支持
される。次に、極盤３１の蓋体４９を本体４７に突き当
て、可動子２３の肩部２５を位置決め面６１，６５によ
って支持させる。次に、極盤３１の本体４７と蓋体４９
とのフランジ部５０、４８をビス５２によって締結し、
双方を一体的に結合する。

【００５４】このように本発明実施形態のインヒビタス
イッチ１は、構造が極めて簡単であり、その組立も極め
て容易である。

【００５５】インヒビタスイッチ１は、前記のようにミ
ッションケース７内に配置される場合、オイルが接合面
５１から浸入する恐れがあるものの、極盤３１内に大き
なゴミの侵入は無く、磁気センサ２１の検出に支障を招
くことはない。

【００５６】図９，図１０は、第１実施形態の変形例に
係る実施形態を示し、図９は全体断面図、図１０は図９
のＳＡ−ＳＡ線矢視断面図である。なお上記実施形態と
対応する構成部分には同符合を付して説明する。

【００５７】本実施形態のインヒビタスイッチ１Ａにお
いては、永久磁石１９Ａと磁気センサ２１Ａとを軸方向
に対向させたものである。すなわち可動子２３Ａにフラ
ンジ部７２が周方向に突設され、このフランジ部７２に
ドーナツ板状の永久磁石１９Ａを支持させている。可動
子２３Ａと永久磁石１９Ａとの間の周方向の位置決め
は、上記実施形態と同様に凹凸の嵌合によって行うこと
ができる。

【００５８】磁気センサ２１Ａは、極盤３１Ａの本体４
７Ａ内側面に形成された凹部３４Ａに嵌合して固定され
ている。磁気センサ２１Ａのリード端子３３は、折り曲
げて凹部３７側に引き出されている。

【００５９】そして本実施形態においても、永久磁石１
９Ａと磁気センサ２１Ａとの周方向の相対位置の変化に
より、電圧値の直線的な変化を出力することができ、上
記同様な作用効果を奏することができる。

【００６０】一方、本実施形態においては、永久磁石１
９Ａ、磁気センサ２１Ａを軸方向に対向配置するように
したので、インヒビタスイッチ１Ａを径方向に小型化す
ることができる。 （第２実施形態）図１１，図１２は本発明の第２実施形
態に係り、図１は全体断面図、図１２は図１１のＳＡ−
ＳＡ矢視断面図である。なお上記実施形態と対応する構
成部分には同符号を付して説明する。

【００６１】本実施形態のインヒビタスイッチ１Ｂにお
いては、磁気センサ２１Ｂを極盤３１Ｂ内にインサート
成形により埋設配置したものである。製造に際しては、
まず磁気センサ２１Ｂのリード端子３３と、外部接続用
のコネクタ端子４１の端末３９，４３を加締め及び高温
半田、あるいはスポット溶接などによって電気的に接続
する。これら接続された磁気センサ２１Ｂ及びコネクタ
端子４１を金型内にセットする。磁気センサ２１Ｂ及び
コネクタ端子４１は、金型の一部により位置決め固定さ
れる。その後、射出成形を行い、極盤３１Ｂの本体４７
Ｂを成形する。

【００６２】こうすることによって、磁気センサ２１は
極盤３１Ｂの本体４７Ｂの壁部に内蔵され、外部雰囲気
から遮断されることになる。従って、極盤３１Ｂの本体
４７Ｂと蓋体４９との接合部分５１を密閉構造（気密・
水密構造）にする必要がなく、組付けがさらに容易とな
り、また低コスト化を図ることができる。

【００６３】磁気センサ２１Ｂが外部雰囲気から遮断さ
れるため、インヒビタスイッチ１Ｂがトランスミッショ
ンケース７外に配置され、水没状態で使用されたとして
も、あるいはトランスミッションケース７内に配置され
ＡＴＦ浸漬状態などであっても、使用を継続することが
できる。

【００６４】磁気センサ２１Ｂの取付けの初期バラツキ
を低減することができ、取付精度を向上させ、より正確
な検出を行うことができる。（第３実施形態）図１３〜
図１７は本発明の第３実施形態を示している。まず図１
３は全体断面図、図１４は図１３のＳＡ−ＳＡ矢視断面
図である。なお上記実施形態と対応する構成部分には同
符合を付して説明する。

【００６５】図１３，図１４のように、本実施形態のイ
ンヒビタスイッチ１Ｃにおいては、磁気センサ２１Ｃ
１，２１Ｃ２が永久磁石１９の磁気的な境界面の数に応
じて複数設けられたものである。すなわち、磁気センサ
２１Ｃ１、２１Ｃ２が永久磁石１９の磁気的な境界面７
１に応じて上下一対設けられたものである。下側の磁気
センサ２１Ｃ２の構成は、前記第１実施形態の磁気セン
サ２１と同様であり、前記極盤３１Ｃにインサート成形
によって一体的に支持された外部接続用のコネクタ端子
４１Ｃの端末４３Ｃが前記凹部３７内に引き出され、前
記リード端子３３の端末３９に半田等によって電気的に
接続されている。上側の磁気センサ２１Ｃ１も同様の構
成を備え、極盤３１Ｃの凹部３４Ｃに組み付けられ、リ
ード端子３３Ｃは、極盤３１Ｃの挿通孔３５Ｃから極盤
３１Ｃの外面に形成された凹部３７Ｃ内に、その端末３
９Ｃが引き出されている。又、前記凹部３７Ｃは、エポ
キシ樹脂、ウレタン樹脂等の樹脂４５Ｃによって封止さ
れている。従って、本実施形態においては、図１３のよ
うにコネクタ端子４１Ｃに対する電気的な接続部分が、
極盤３１Ｃの本体４７Ｃの凹部３７，３７Ｃ内での２箇
所になっている。

【００６６】前記コネクタ端子４１Ｃの具体的な形状は
図１５の斜視図のようになっている。すなわち上下に位
置する接続用の端末７３，４３Ｃが弧部７５によって結
合され一体に形成されたものである。このコネクタ端子
４１Ｃは、極盤３１Ｃの本体４７Ｃにインサート成形さ
れるもので、弧部７５はブッシュ５９の周りを迂回する
ように配置されている。

【００６７】このような磁気センサ２１Ｃ１，２１Ｃ２
の回路構成は、図１６のようになっている。すなわち双
方のセンサ２１Ｃ１，２１Ｃ２がバッテリに接続する端
子７７と、アース端子７９との間に並列に配置され、そ
れぞれのアウトプット端子８１，８３から各磁気センサ
２１Ｃ１，２１Ｃ２によって検出した直線的な電圧値の
変化を各別に同時に出力することができるようになって
いる。なお図１６では、電子部品の保護、ノイズ対策な
どのためにコンデンサ８５，８７，８９，９１，９３、
抵抗９５、トライアック９７が設けられている。前記バ
ッテリに接続する端子７７、アース端子７９はコネクタ
端子４１Ｃが用いられ、検出信号を出力する各磁気セン
サ２１Ｃ１、２１Ｃ２のアウトプット端子８１，８３に
は信号線が接続され、それぞれ別々に信号が取り出され
ることになる。

【００６８】前記各磁気センサ２１Ｃ１，２１Ｃ２によ
る電圧値の出力は、図１７のようになっている。このよ
うな磁気センサ２１Ｃ１，２１Ｃ２の双方の出力値を同
時に見ることによって、両出力値を比較しながらより正
確な検出を行うことができる。さらに何れかの磁気セン
サ２１Ｃ１，２１Ｃ２が故障によって動作しなくなって
も、他方の磁気センサ２１Ｃ１，２１Ｃ２が動作してい
る限りは、直線的な電圧値の出力を行うことができ、変
速レンジ位置の正確な検出を継続することができる。

【００６９】なお、上記実施形態では、永久磁石をリン
グ状、あるいはドーナツ板状に形成して配置したが、こ
れを弧状、帯状に形成し、この弧状、帯状の永久磁石に
対し磁気センサが相対的に移動する構成にしても、直線
的な電圧値の出力が可能であり、同様に正確な変速レン
ジの検出を行うことができる。但し、帯状の永久磁石の
場合は、マニュアルバルブシャフトの回転を変換するな
どして磁気センサを永久磁石に沿って直線的に相対移動
させる構成とする。前記磁気センサ２１をマニュアルバ
ルブシャフト側に取り付け、永久磁石１９をトランスミ
ッションケース７側に取り付ける構成にすることも可能
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係るインヒビタスイッ
チの配置を示す自動変速機の概略断面図である。

【図２】第１実施形態に係り、全体断面図である。

【図３】図２のＳＡ−ＳＡ矢視断面図である。

【図４】第１実施形態に係り、極盤の結合を示す要部側
面図である。

【図５】第１実施形態に係り、永久磁石の磁気的な境界
面を示す側面図である。

【図６】第１実施形態に係り、永久磁石の回転による出
力電圧値の変化を示すグラフである。

【図７】第１実施形態に係り、ストッパの説明図であ
る。

【図８】第１実施形態に係り、変速レンジ位置と出力電
圧との関係を示すグラフである。

【図９】第１実施形態の変形例の実施形態に係る全体断
面図である。

【図１０】図９のＳＡ−ＳＡ矢視断面図である。

【図１１】本発明の第２実施形態に係る全体断面図であ
る。

【図１２】図１１のＳＡ−ＳＡ矢視断面図である。

【図１３】本発明の第３実施形態に係る全体断面図であ
る。

【図１４】図１３のＳＡ−ＳＡ矢視断面図である。

【図１５】第３実施形態に係り、コネクタ端子の斜視図
である。

【図１６】第３実施形態に係り、磁気センサの回路図で
る。

【図１７】第３実施形態に係り、回転角と出力電圧値と
の関係を示すグラフである。

【図１８】従来例に係り、自動変速機の概略図である。

【図１９】従来例に係り、インヒビタスイッチの取付状
態における断面図である。

【図２０】従来例に係り、インヒビタスイッチの接点を
示す正面図である。

【符号の説明】

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ インヒビタスイッチ ３ 自動変速機 ５ マニュアルバルブシャフト ７ トランスミッションケース １９ 永久磁石 ２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ１，２１Ｃ２ 磁気セン
サ ２３，２３Ａ， 可動子 ２９ 凸部（ストッパ） ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ 極盤 ３３，３３Ｃ リード端子 ３７，３７Ｃ 凹部 ３９，，３９Ｃ，４３，，４３Ｃ７３ 端末 ４１，４１Ｃ コネクタ端子 ６９ 凹部（ストッパ） ７１ 磁気的な境界面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D036 AA01 CA02 3J552 MA01 MA06 MA12 NA01 NB01 PA61 PA67 QC06 RC01 UA07 5G019 AA09 SK02 SY01 5G046 AA01 AA03 AB01 AC52 AD03 AD09 AD23 AE05 AE11

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 永久磁石及び該永久磁石の磁力を非接触
   で検出する磁気センサを備え、前記永久磁石及び磁気セ
   ンサの相対位置の変化により電圧値の直線的な変化を出
   力するインヒビタスイッチであって、 前記永久磁石又は磁気センサの一方を、自動変速機のマ
   ニュアルバルブを連動させて該自動変速機の変速レンジ
   位置を切り替えるためのマニュアルバルブシャフト側に
   取り付け、同他方を前記自動変速機のトランスミッショ
   ンケース側に取り付け、 前記変速レンジ位置に対応する電圧値の出力により前記
   自動変速機の変速レンジ位置を検出可能にすることを特
   徴とするインヒビタスイッチ。
2. 【請求項２】 請求項１記載のインヒビタスイッチであ
   って、 前記永久磁石は、前記マニュアルバルブシャフトと一体
   回転可能に支持された非磁性体の可動子にリング状に取
   り付けられ、 前記磁気センサは、前記トランスミッションケース側に
   固定支持された非磁性体の極盤に取り付けられたことを
   特徴とするインヒビタスイッチ。
3. 【請求項３】 請求項２記載のインヒビタスイッチであ
   って、 前記永久磁石は、Ｓ極及びＮ極の磁気的な境界面を有
   し、 該永久磁石は、前記磁気センサに対し前記境界面を基準
   位置として配置されると共に、該磁気センサに対し前記
   境界面の両側方向に相対回転することを特徴とするイン
   ヒビタスイッチ。
4. 【請求項４】 請求項３記載のインヒビタスイッチであ
   って、 前記極盤と可動子との間に、前記磁気センサに対する永
   久磁石の相対回転を設定角度内とするストッパを設けた
   ことを特徴とするインヒビタスイッチ。
5. 【請求項５】 請求項２〜４の何れかに記載のインヒビ
   タスイッチであって、 前記磁気センサのリード端子は、前記極盤の外面に形成
   された凹部内に端末が引き出され、前記極盤に支持され
   た外部接続用のコネクター端子の端末が前記凹部内に引
   き出されて前記リード端子の端末に電気的に接続され、 前記凹部を、樹脂で封止したことを特徴とするインヒビ
   タスイッチ。
6. 【請求項６】 請求項２〜４の何れかに記載のインヒビ
   タスイッチであって、 前記極盤を、樹脂で成型し、 前記磁気センサを、前記極盤内にインサート成形により
   埋設配置したことを特徴とするインヒビタスイッチ。
7. 【請求項７】 請求項２記載のインヒビタスイッチであ
   って、 前記磁気センサは、前記永久磁石の磁気的な境界面の数
   に応じて複数設けられたことを特徴とするインヒビタス
   イッチ。