JP2003254433A

JP2003254433A - 車輌のレンジ切替え装置

Info

Publication number: JP2003254433A
Application number: JP2002054716A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Tsuzuki; 繁男都築; Jiro Maeda; 治郎前田; Naoki Ogoshi; 直樹大越
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2002-02-28
Filing date: 2002-02-28
Publication date: 2003-09-10

Abstract

(57)【要約】【課題】自動変速機側のレンジ制御軸に所定の角度関
係をもった状態でロータが係合する検知手段を、自動変
速機のカバーに対する角度誤差を可及的に小さくしつ
つ、しかも容易に装着固定し得るようにした車輌のレン
ジ切替え装置を提供する。【解決手段】電気モータ１２、出力セクタギヤ１７及
び位置検知センサ２１は位置決め固定手段を介して、ケ
ーシング１１に一体に装着された状態で、自動変速機の
カバー６０に組付けられている。該位置決め固定手段に
備えた嵌合孔５５は、係合凸部３２ｄを回動中心とし
て、ロータ２１ａの径方向Ｅに固定ボルト５９の外径寸
法Ｇより大きい第１の内径寸法Ｈを有し、かつ径方向Ｅ
と直交する方向に固定ボルト５９の外径寸法Ｇと略々同
じ第２の内径寸法Ｉを有する長孔として形成されてい
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、車輌等に搭載され
るレンジ切替え装置に係り、詳しくは、シフトレンジ操
作部に連動連結されるレンジ制御軸の回動位置を検知す
る検知手段を、レンジ制御軸に対する適正な状態に容易
に組付け得るようにした車輌のレンジ切替え装置（いわ
ゆるシフトバイワイヤ）に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、自動変速機のシフトレン
ジを切替えるレンジ切替え装置として、変速機内のシフ
トレンジを切替えるマニュアルバルブと、該バルブにシ
フトケーブルを介して連結されて車室内に設けられたシ
フトレバーとを備えたものが知られている。この装置で
は、シフトレバーをドライバーが操作することにより、
シフトケーブルを介してマニュアルバルブを切替える。

【０００３】近時の自動車においては、車室内のデザイ
ンの自由度の拡大の要請、同一プラットフォームからの
派生車種の拡大要請等から、シフトレバー設置場所の自
由度拡大が求められる傾向がある。しかし、シフトレバ
ーとマニュアルバルブとを連結する上記シフトケーブル
は、そのレイアウトに制約が多く、このようなシフトケ
ーブルを使用しないレンジ切替え装置の開発が望まれて
いる。

【０００４】そこで、例えば実開平７−１６０６７号公
報において、電動モータ（及び電磁クラッチ）を用いて
レンジ切替えを行う、いわゆるシフトバイワイヤシステ
ムによるレンジ切替え装置の提案がなされている。該公
報に開示されたレンジ切替え装置では、シフトレバーの
操作に応じて駆動する電気モータの回転力を、所定の減
速機構を介してレンジ制御軸に伝達して該制御軸を回動
させ、該制御軸に固定したディテントレバーを介して、
例えば自動変速機の油圧制御装置及びパーキング機構を
作動させてシフトレンジを切替えている。このような構
成により、上述したようなシフトレバー設置場所の自由
度拡大の要請に対処している。

【０００５】上記公報に開示されたレンジ切替え装置で
は、上記減速機構における出力ギヤに上記レンジ制御軸
を連動連結させて、出力ギヤの回動動作を該制御軸に伝
達している。そして、ディテントレバーの回動位置、即
ちレンジ制御軸の回動位置を位置検知センサにて検知す
ることにより、現在のレンジ切替え状態を検出しつつ、
シフトレンジを切替え制御している。このような目的で
使用される位置検知センサとして、例えば電磁ピックア
ップ式、磁気抵抗素子（ＭＲＥ）やホール素子を用いる
磁気式、或いは、スリット円板及びフォトインタラプタ
を用いる光式等のものを挙げることができるが、これら
はいずれも上記出力ギヤ等に連動連結するロータと、該
ロータの回動位置を検出するセンサ本体とを備えてい
る。

【０００６】ところで、例えば、上記位置検知センサに
加えて電気モータを搭載したバルブ駆動装置を自動変速
機のカバーに装着する場合、通常は、バルブ駆動装置の
ケーシングに設けられた複数の嵌合孔を、自動変速機の
カバーに設けられた複数の雌ネジ孔にそれぞれ対向させ
た状態で、各嵌合孔に固定ボルトを嵌挿しその対向する
雌ネジ孔に螺合させる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記バルブ駆動装置を
自動変速機に組付ける構造において、バルブ駆動装置側
に設けられた各嵌合孔はそれぞれ、加工精度に起因して
生じる雌ネジ孔との位置ズレに対処し得るように、嵌合
される固定ボルトの円筒部の外径寸法より大きい内径寸
法を有するように形成されることが多い。このため、バ
ルブ駆動装置の組付け方によっては、位置検知センサが
自動変速機のカバーに対して、適正な装着角度以上に回
動した状態で固定される虞がある。

【０００８】このように固定された場合、ロータに対し
て所定の角度関係をもって連動連結するレンジ制御軸、
従ってディテントレバーが、自動変速機側の油圧制御装
置のマニュアルバルブ等に対する初期位置に誤差を生じ
ることになり、これにより、現在のシフトレンジの切替
え位置を正確に検知することが困難になる。このため、
センサ本体によるロータの検知状態を再設定して調整す
る等の処置も施されるが、該調整範囲は限られており、
従って、自動変速機側のマニュアルバルブ等に対するデ
ィテントレバー、即ちレンジ制御軸の初期状態を可能な
限り高い精度となるように装着することが望ましい。

【０００９】そこで本発明は、自動変速機側のレンジ制
御軸に所定の角度関係をもった状態でロータが係合する
位置検知センサ（検知手段）を、自動変速機のカバーに
対する角度誤差を可及的に小さくしつつ、しかも容易に
装着固定し得るように構成し、もって上述した課題を解
決した車輌のレンジ切替え装置を提供することを目的と
するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る本発明は
（例えば図１ないし図５参照）、シフトレンジ選択手段
（２５）と、該シフトレンジ選択手段（２５）の操作に
応じて回転駆動する駆動手段（１２）と、該駆動手段
（１２）の回転力を伝える出力ギヤ部材（１７）と、該
出力ギヤ部材（１７）と同軸状にかつ一体に回動し得る
レンジ制御軸（７）と、該レンジ制御軸（７）の回動力
にてシフトレンジ（例えばＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄ，Ｄｓレン
ジ）を切替え操作するシフトレンジ操作部（２，３，
５，９）と、前記レンジ制御軸（７）と同軸状にかつ一
体に回動し得るロータ（２１ａ）を有し、かつ該ロータ
（２１ａ）の回動角度に基づき前記レンジ制御軸（７）
の回動位置を検知する検知手段（２１）と、を備えてな
る車輌のレンジ切替え装置（１）であって、前記レンジ
制御軸（７）及びシフトレンジ操作部（２，３，５，
９）が自動変速機のカバー（６０）に装着され、かつ前
記駆動手段（１２）、出力ギヤ部材（１７）及び検知手
段（２１）が、ケーシング（１１）に一体に装着された
状態で位置決め固定手段（１７ｃ，３２ｄ，５５，５
９,６１）を介して前記カバー（６０）に組付けられ、
前記位置決め固定手段（１７ｃ，３２ｄ，５５，５９,
６１）は、前記レンジ制御軸（７）の先端部（７ａ）を
回動不能に嵌合し得るように前記出力ギヤ部材（１７）
に設けられたボス部（１７ｃ）と、該ボス部（１７ｃ）
内にて前記レンジ制御軸（７）の先端部（７ａ）と所定
の角度関係をもって係合し得るように前記ロータ（２１
ａ）に設けられた係合部（３２ｄ）と、該係合部（３２
ｄ）に対して所定の位置関係をもつように前記ケーシン
グ（１１）に設けられた嵌合孔（５５）と、該嵌合孔
（５５）に挿通される位置決め手段（５９）と、前記レ
ンジ制御軸（７）と所定の位置関係をもつように前記カ
バー（６０）に設けられかつ前記位置決め手段（５９）
を固定可能な位置決め孔（６１）と、を備え、前記嵌合
孔（５５）は、前記ロータ（２１ａ）の係合部（３２
ｄ）を回動中心として、該ロータ（２１ａ）の径方向
（Ｅ）に前記位置決め手段（５９）の外径寸法（Ｇ）よ
り大きい第１の内径寸法（Ｈ）を有し、かつ該径方向
（Ｅ）と直交する方向に前記位置決め手段（５９）の外
径寸法（Ｇ）と略々同じ第２の内径寸法（Ｉ）を有する
長孔として形成されてなる、ことを特徴とする車輌のレ
ンジ切替え装置（１）にある。

【００１１】請求項２に係る本発明は（例えば図３及び
図４参照）、前記ケーシング（１１）には複数の嵌合孔
（５５，５６，５７）が設けられており、前記長孔は、
該複数の嵌合孔（５５，５６，５７）の内で前記ロータ
（２１ａ）の係合部（３２ｄ）から最も遠い位置に形成
された嵌合孔（５５）からなり、その他の嵌合孔（５
６，５７）は、前記位置決め手段（５９）の外径寸法
（Ｇ）より大きい内径寸法を有する、請求項１記載の車
輌のレンジ切替え装置（１）にある。

【００１２】請求項３に係る本発明は（例えば図３ない
し図５参照）、前記位置決め手段（５９）はネジ山の無
い円筒部（５９ｂ）を有する固定ボルトであって、前記
嵌合孔（５５）には、前記固定ボルト（５９）の円筒部
（５９ｂ）が嵌合されてなる、請求項１又は２記載の車
輌のレンジ切替え装置（１）にある。

【００１３】なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照
するためのものであるが、これは、発明の理解を容易に
するための便宜的なものであり、特許請求の範囲の構成
に何等影響を及ぼすものではない。

【００１４】

【発明の効果】請求項１に係る本発明によると、検知手
段を装着したケーシングを自動変速機のカバーに組付け
る際に、レンジ制御軸の先端部にロータの係合部を単に
係合させ、かつ該係合状態にて、位置決め手段を長孔に
嵌合すると共に位置決め孔に固定するだけで、ロータに
係合したレンジ制御軸の先端部と、径方向と直交する方
向の加工精度が高い長孔に嵌合した位置決め手段とによ
り、ロータに対して所定の角度関係をもって連動連結し
たレンジ制御軸の、自動変速機側のマニュアルバルブ等
に対する初期位置を容易にかつ適正にセットすることが
できる。更に、ロータの係合部を回動中心として径方向
に長い長孔とすることで、レンジ制御軸と位置決め孔と
の間の長さの避け難い製造誤差を吸収することができ
る。そして、他の通常形状（円形）の嵌合孔がケーシン
グに形成されている場合には、各嵌合孔に固定ボルトを
単に嵌合してその対応する雌ネジ孔に螺合させることに
より、極めて簡単な手順にて、回動方向位置を規制して
高い精度を維持しつつ径方向の加工誤差を吸収して、駆
動手段、出力ギヤ部材及び検知手段を、自動変速機のカ
バーに一体に組付けることができる。

【００１５】請求項２に係る本発明によると、ケーシン
グに設けられた複数の嵌合孔の内でロータの係合部から
最も遠い位置に形成された嵌合孔を位置決め用の長孔と
して用いるので、該長孔の、回動中心である係合部から
の距離、即ち径方向距離が長くなる。これにより、径方
向と直交する方向でのボルト孔に対する微細なガタが存
在したとしても、ロータの係合凸部に近い位置の嵌合孔
を長孔として用いる場合に比して、ガタが大きく反映す
ることはなく、従って、回動方向でのケーシングの位置
規制効果がより向上する。

【００１６】請求項３に係る本発明によると、嵌合孔に
固定ボルトの円筒部を嵌合するので、固定ボルトを該嵌
合孔に対して可及的に隙間なく嵌合することができ、従
って、回動方向でのケーシングの位置規制効果がより向
上する。更に、円筒部を持たず頭部以外の部分が全て雌
ネジであるような形式の固定ボルトを使用する場合に比
して、上記位置規制効果がより高まる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明に係
る実施の形態について説明する。図１は、車輌のレンジ
切替え装置１の一例を示す図である。レンジ切替え装置
１は、図示しない多段式自動変速機及び無段変速機（Ｃ
ＶＴ）等の自動変速機の一部を構成する切替えバルブと
してのマニュアルバルブ２を有している。該マニュアル
バルブ２は、自動変速機のカバー６０（図３及び図５参
照）の一部を構成するバルブボディ３に収納されてお
り、該バルブボディ３内をバルブのスプール２ａの軸心
方向である矢印Ａ、Ｂ方向に移動自在に設けられてい
る。自動変速機は、マニュアルバルブ２を矢印Ａ、Ｂ方
向に移動させて所定位置に位置決めすることにより、図
中矢印Ａ側から矢印Ｂ側に向けて、順次例えばＰ、Ｒ、
Ｎ、Ｄ、Ｄｓレンジに切替えられる。

【００１８】マニュアルバルブ２の矢印Ａ側先端には、
２枚の円板２ｂ、２ｂからなる係合溝２ｃが形成されて
おり、係合溝２ｃにはディテントレバー５が、該ディテ
ントレバー５のアーム部５ｂに植設されたピン５ａを介
して係合している。ディテントレバー５は、板状の本体
５ｃを有しており、本体５ｃの図中上部には、例えば５
個のレンジ係合凹部５ｄ、５ｅ、５ｆ、５ｇ、５ｈが所
定の間隔で形成されている。各レンジ係合凹部５ｄ、５
ｅ、５ｆ、５ｇ、５ｈは、自動変速機のレンジの例えば
「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」、「Ｄｓ」に対応する
形で、図中右方から順に配列されており、また、本体５
ｃの図中左方には、前述のピン５ａが植設されたアーム
部５ｂが突出形成されている。本体５ｃの図中右方に
は、図示しないＰレンジにおけるパーキング機構駆動用
のパーキングロッド係合穴５ｉが貫通穿設されている。
また、本体５ｃの略々中央部には長方形状の係合穴５ｊ
が貫通形成されており、該係合穴５ｊにレンジ制御軸７
の後端部が挿着されることにより、レンジ制御軸７とデ
ィテントレバー５とが所定の位置関係をもって一体に係
合している。

【００１９】本体５ｃにおける例えば５個のレンジ係合
凹部５ｄ、５ｅ、５ｆ、５ｇ、５ｈの上部には、油圧制
御装置３又は自動変速機のカバー６０等に一端を固着さ
れた板ばねからなるディテントスプリング９が、先端に
回転自在に支持されたローラ９ａを、例えば５個のレン
ジ係合凹部５ｄ、５ｅ、５ｆ、５ｇ、５ｈのうちのいず
れかに嵌入係合させた形で、自らの弾性により図中下方
に付勢された形で設けられている。

【００２０】レンジ制御軸７は、その先端部７ａに係合
凹部７ｂを有しており、バルブ駆動装置１０に設けられ
た出力セクタギヤ１７（図２参照）のボス部１７ｃに嵌
挿されている。該バルブ駆動装置１０は、箱体状のケー
シング１１を有しており、該ケーシング１１が、自動変
速機のカバー６０（図３及び図５参照）上に固定ボルト
５９（図３ないし図５参照）等を介して組付けられてい
る。また、ケーシング１１には、回転軸１２ａにウォー
ムギヤ１２ｂを固着した電気モータ１２が装着されてお
り、該ウォームギヤ１２ｂには、ケーシング１１に装着
された電磁クラッチ３０の入力軸に装着されたウォーム
ホイール１３が噛合している。更に、出力軸３０ｂには
小ギヤ３５が設けられており、該小ギヤ３５には、ケー
シング１１に回転自在に支持された中間軸３６の大ギヤ
３６ａが噛合している。中間軸３６には図示しない小ギ
ヤが形成されており、該小ギヤには全体が扇形に形成さ
れた上記出力セクタギヤ１７の歯面１７ｂ（図２参照）
が噛合している。

【００２１】また、電気モータ１２には、モータ駆動制
御部１９が接続しており、モータ駆動制御部１９には、
シフト動作制御部２０が接続している。該シフト動作制
御部２０には、ケーシング１１に設けられ、レンジ制御
軸７、従ってディテントレバー５の回動位置を検知する
位置検知センサ２１と、クラッチ駆動制御部２２と、シ
フトレバー位置検出部２３とが接続している。更に、該
シフトレバー位置検出部２３には、シフトレンジ選択手
段としてのシフトレバー２５（又はシフトスイッチ等）
が接続している。上記位置検知センサ２１は、ディテン
トレバー５の現在位置を検知することができれば、レン
ジ制御軸７以外、どこに設けてもよいのであるが、装置
をコンパクト化する上では、ケーシング１１内に配設す
るのが最適である。

【００２２】なお、以上のマニュアルバルブ２、油圧制
御装置３、ディテントレバー５、及びディテントスプリ
ング９により、シフトレンジを切替え操作し得るシフト
レンジ操作部が構成されている。

【００２３】ついで、図２に沿ってバルブ駆動装置１
０、及び該バルブ駆動装置１０とレンジ制御軸７との連
結構造について説明する。図２はバルブ駆動装置１０を
示す縦断面図である。同図において、バルブ駆動装置１
０は、一対のケース部材１１ａ,１１ｂを合わせて結合
したケーシング１１を有しており、これらケース部材１
１ａ，１１ｂは、Ｏリング３３を介して互いの接触面を
油密状に保持されている。該ケース部材１１ａにおける
図中の右方に向いた壁部には、レンジ制御軸７を嵌挿す
るための円形開口３７が形成され、ケース部材１１ｂの
図中の左方に向いた壁部には、ロータ２１ａの嵌合突出
部３２ｂを嵌挿するための円形開口３９が形成されてい
る。また、ケーシング１１内には、出力セクタギヤ１７
が、そのボス部１７ｃの両端を円形開口３７，３９から
それぞれ露出させた状態で、円形開口３７及び３９内方
側の円筒状の支持面にボールベアリング４０，４１を介
して、電気モータ１２からの駆動力にて回動し得るよう
に支持されている。

【００２４】更に、ボス部１７ｃ前端部の外周面とケー
ス部材１１ａの円形開口３７内周面との間にオイルシー
ル４２が嵌着されて、円形開口３７の内方側とその外方
側との間が油密状に保持されている。また、ボールベア
リング４１はそれ自体がシール構造を有するシールベア
リングからなり、従って、円形開口３９の内方側と外方
側との間が油密状に保持されて、全体として油密状に保
持された内方空間４４が構成されている。出力セクタギ
ヤ１７のボス部１７ｃには、図２の右方に向いた側から
レンジ制御軸７の先端部７ａが回動を規制されて（回動
不能に）嵌挿され、かつ同図の左方に向いた側からロー
タ２１ａの嵌合突出部３２ｂが回動可能に嵌挿されてい
る。なお、図２中の符号４８は、電気モータ１２の故障
時等に、パーキング位置等にされたシフトレンジを手動
操作するための操作レバーを示している。

【００２５】また、ケーシング１１におけるケース部材
１１ｂの背面には、内面にスプライン４３を有する円筒
支持部４５が後方に突出するように形成されており、該
円筒支持部４５には、上記ロータ２１ａを備えた位置検
知センサ２１のセンサ本体２１ｂが支持されている。該
センサ本体２１ｂはプラグ２６を有しており、該プラグ
２６をコネクタ２７に接続することにより、図１に示す
シフト動作制御部２０に連結されている。位置検知セン
サ２１は、例えば電磁ピックアップ式、磁気抵抗素子や
ホール素子を用いる磁気式、或いは、スリット円板及び
フォトインタラプタを用いる光式等のものによって構成
することができる。

【００２６】上記スプライン４３には、位置検知センサ
２１のセンサ本体２１ｂから突出する嵌合円筒部４６の
外周面に形成されたスプライン４７が係合している。ま
た、嵌合円筒部４６の先端部とケース部材１１ｂの背面
との間に介在されたＯリング５０により、円筒支持部４
５と嵌合円筒部４６との接触部が油密状に保持されてい
る。これらにより、ケース部材１１ｂの背面、センサ本
体２１ｂ、及び嵌合円筒部４６によって区画された内方
空間４９内にロータ２１ａを回動自在に収容した構造が
得られている。

【００２７】また、ロータ２１ａは、大径のロータ本体
３２ａと、該ロータ本体３２ａから前方に突出する小径
の嵌合突出部３２ｂと、該嵌合突出部３２ｂと反対側に
突出するように形成された回動軸部３２ｃとを有してい
る。更に、嵌合突出部３２ｂには、図２におけるレンジ
制御軸７側に突出するように係合凸部３２ｄが形成され
ている。該係合凸部３２ｄは、ボス部１７ｃ内にてレン
ジ制御軸７の先端部７ａと所定の角度関係をもって係合
し得るように設けられている。

【００２８】出力セクタギヤ１７は、略々扇形状のギヤ
本体１７ａと、該ギヤ本体１７ａの図の上面に形成され
た歯面１７ｂと、ギヤ本体１７ａの回動中心（Ｏ）から
前後方向（図２の左右方向）に突出形成されたボス部１
７ｃとを有している。該ボス部１７ｃは、回動軸Ｏに沿
って貫通穿設された支持孔３１を有しており、該支持孔
３１には、略々中央部分から前方（図２の右方）側に、
後述する所定形状のレンジ制御軸７の先端部７ａを回動
不能に嵌挿する第１の係合孔３１ａが形成され、略々中
央部分から後方（図２の左方）側に、ロータ２１ａにお
ける円柱状の嵌合突出部３２ｂを回動可能に嵌挿する第
２の係合孔３１ｂが形成されている。第１の係合孔３１
ａは、回動軸Ｏ方向に見た際に、左右側部が直線状に切
り欠かれた断面略々小判形状をなしており、また第２の
係合孔３１ｂは、嵌合突出部３２ｂの外径より僅かに大
きい内径を有する円筒形状をなしている。

【００２９】そして、レンジ制御軸７は、図１に示すよ
うに、第２の係合孔３１ｂと同じ、断面略々小判形状を
なし、かつ該第１の係合孔３１ａに嵌挿する際のキーと
して機能するように外周面両側が面取りされ、かつ前方
に開口する係合凹部７ｂが形成された上記先端部７ａを
有している。一方、ロータ２１ａの嵌合突出部３２ｂ
は、外周面に亘って形成され、かつＯリング３４が嵌着
された嵌着溝５４と、係合凹部７ｂに係合するように突
出する係合凸部３２ｄとを有している。更に、係合状態
の係合凹部７ｂと係合凸部３２ｄとの間には、互いの間
の間隙を吸収するばね部材５７が介在されている。

【００３０】ついで、図３ないし図５に沿ってバルブ駆
動装置１０を自動変速機のカバー６０に組付ける組付け
構造について説明する。図３は、図１及び図２に示した
バルブ駆動装置１０を図２の左方から見た状態で示す背
面図、図４は、図３における嵌合孔（長孔）５５が形成
された部分及びその周囲を拡大して示す図、図５は、バ
ルブ駆動装置１０のケーシング１１を自動変速機のカバ
ー６０に組付ける際の状態を説明するための斜視図であ
る。図３及び図５において、ケーシング１１及びカバー
６０はその説明に不要な箇所を省略して図示しており、
また、出力セクタギヤ１７は、レンジ制御軸７の係合凹
部７ｂとロータ２１ａの係合凸部３２ｄとの係合状態を
明確にするため図示を省略している。

【００３１】自動変速機のカバー６０には、図３に示す
ように、バルブ駆動装置１０が所定の位置関係で組付け
られている。バルブ駆動装置１０のケーシング１１に
は、電磁クラッチ３０を略々中心として、上方側に電気
モータ１２が、下方側に位置検知センサ２１がそれぞれ
配置されており、電磁クラッチ３０の周囲の３箇所に
は、嵌合孔５５，５６，５７がそれぞれ貫通穿設されて
いる。また、図５に示すように、自動変速機のカバー６
０には、嵌合孔５５，５６，５７にそれぞれ対応するよ
うに、雌ネジ孔６１，６２，６３が形成されている。位
置検知センサ２１は、センサ本体２１ｂと、図３の紙面
奥側に位置するロータ２１ａとを有しており、該ロータ
２１ａの係合凸部３２ｄには、レンジ制御軸７の係合凹
部７ｂが係合して、レンジ制御軸７がロータ２１ａに所
定の角度関係をもって連動連結している。

【００３２】嵌合孔５５は、嵌合孔（５５，５６，５
７）の内でロータ２１ａの係合凸部３２ｄから最も遠い
位置に形成されたものであり、ロータ２１ａの係合凸部
３２ｄに対して所定の位置関係をもつようにケーシング
１１に設けられ、レンジ制御軸７を同軸状にかつ一体に
連動連結したロータ２１ａの係合凸部３２ｄを回動中心
とするとき、その径方向（半径方向）Ｅに長い長孔とし
て形成されている。即ち、嵌合孔５５は、図３及び図４
に示すように、ロータ２１ａの係合凸部３２ｄを回動中
心として、ロータ２１ａの径方向Ｅに固定ボルト５９の
外径寸法Ｇより大きい第１の内径寸法Ｈを有し、かつ該
径方向Ｅと直交する方向に固定ボルト５９の外径寸法Ｇ
と略々同じ第２の内径寸法Ｉを有する長孔として形成さ
れている。ここで、固定ボルト５９の外径寸法Ｇとは、
固定ボルト５９における、ネジ山の無い円筒部５９ｂの
外径寸法を意味している。

【００３３】一方、その他の嵌合孔５６，５７はいずれ
も、固定ボルト５９の外径寸法Ｇよりもやや大きい内径
寸法を有する円形孔として、雌ネジ孔６２，６３にそれ
ぞれ対応し得るようにケーシング１１に形成されてい
る。

【００３４】また、自動変速機のカバー６０には、ケー
シング１１に設けられた嵌合孔５５，５６，５７にそれ
ぞれ対応し得るように、雌ネジ孔６１，６２，６３が所
定の位置関係で形成されている。特に、長孔である嵌合
孔５５に対応する雌ネジ孔６１は、レンジ制御軸７と所
定の位置関係をもつように、即ちカバー６０からのレン
ジ制御軸７の突出位置に対して所定の距離をもつように
設けられている。

【００３５】更に、図５に示すように、固定ボルト５９
は、先端側から順に、雄ネジ部５９ａ、ネジ山の無い円
筒部５９ｂ、座金部５９ｃ、及び頭部５９ｄを有してお
り、雄ネジ部５９ａをその対応する雌ネジ孔６１，６
２，６３に螺合・締結された状態で、嵌合孔５５，５
６，５７にそれぞれ円筒部５９ｂが嵌合される。

【００３６】以上のように、電気モータ１２、出力セク
タギヤ１７及び位置検知センサ２１は、自動変速機のケ
ーシング１１に一体に装着された状態で、カバー６０に
組付けられている。該ケーシング１１をカバー６０に固
定する位置決め固定手段は、上述した出力セクタギヤ１
７のボス部１７ｃと、ロータ２１ａの嵌合突出部３２ｄ
と、嵌合孔５５と、固定ボルト５９と、雌ネジ孔６１と
により構成されている。

【００３７】本実施の形態におけるレンジ切替え装置１
は、以上のような構成を有するので、車輌の運転中にお
いて、シフト動作制御部２０は、シフトレバー位置検出
部２３を介して、ドライバーが操作することによるシフ
トレバー２５の位置に変動が有ったか否かを判定する。
シフトレバー２５からは、シフト位置に応じてシフト信
号Ｓ１が電気信号としてシフトレバー位置検出部２３に
出力され、シフトレバー位置検出部２３は当該信号Ｓ１
より、現在シフトレバー２５で選択されているシフト位
置を演算し、シフト動作制御部２０にシフト位置信号Ｓ
２として出力している。従って、シフト動作制御部２０
は、当該シフト位置信号Ｓ２を監視することにより、シ
フトレバー位置に変動が有ったか否かを容易に判定する
ことができる。

【００３８】そして、シフト動作制御部２０によりシフ
トレバー位置に変動があったものと判定された場合に
は、それまでシフトレバー２５により選択されていたシ
フトポジション（「現在のシフトポジション」と称す
る）に対して、シフトレバー２５の位置変動の結果、選
択されたシフトポジション（「目標のシフトポジショ
ン」と称する）を比較し、現在のシフトポジションから
目標のシフトポジションへシフトポジションを移動させ
るには、電気モータ１２を正回転させるべきか否かを判
定する。

【００３９】即ち、マニュアルバルブ２のレンジ位置
は、図１に示すように、矢印Ａ、Ｂ方向に亘って直線的
に設定されているので、現在のシフトポジションと目標
のシフトポジションとのレンジ位置関係により、電気モ
ータ１２を正転させるか、逆転させるかを判定する必要
がある。ここでは、レンジをＰ→Ｒ→Ｎ→Ｄ方向に切替
える場合、例えばＲからＮレンジを経由してＤレンジに
切替える場合等は、電気モータ１２を正転させるものと
判定し、逆にレンジをＤ→Ｎ→Ｒ→Ｐ方向に切替える場
合、例えばＤからＮ、Ｒレンジを経由してＰレンジに切
替える場合等は、電気モータ１２を逆転させるものと判
定する。

【００４０】このようにして、シフト動作制御部２０に
て電気モータ１２の回転方向が判定された時点で、シフ
ト動作制御部２０はクラッチ駆動制御部２２に対して電
磁クラッチ３０の接続を指令すると共に、モータ駆動制
御部１９に対して電気モータ１２を、判定された回転方
向に回転させるように指令する。これを受けて、クラッ
チ駆動制御部２２は、電磁クラッチ３０の図示しない励
磁コイルを励磁して被吸着ディスクと吸着ロータとを接
続させると共に、モータ駆動制御部１９は電気モータ１
２を、先ほど判定された方向に回転駆動させる。これに
より、電気モータ１２の回転は、ウォームギヤ１２ｂ、
ウォームホイール１３、電磁クラッチ３０の入力軸、吸
着ロータ、被吸着ディスク、出力軸３０ｂ、小ギヤ３
５、中間軸３６の大ギヤ３６ａ及び小ギヤを経て出力セ
クタギヤ１７に伝達され、レンジ制御軸７を所定回動角
度に亘り、図１矢印Ｃ、Ｄ方向に回動させる。

【００４１】すると、ディテントレバー５がアーム部５
ｂを伴って、矢印Ｃ、Ｄ方向に所定角度回動するので、
ピン５ａの位置が矢印Ｃ、Ｄ方向の回動角度量に応じて
変動する。これにより、ピン５ａと係合溝２ｃとを介し
て係合しているマニュアルバルブ２のスプールが、ピン
５ａの矢印Ａ、Ｂ方向における移動量と同じ量だけ矢印
Ａ、Ｂ方向に移動して、マニュアルバルブ２のレンジ
が、図１矢印Ａ側から順次Ｐ→Ｒ→Ｎ→Ｄ→Ｄｓレンジ
へと切替えられる。

【００４２】ところで、上述した電気モータ１２の回転
時、電磁クラッチ３０を介して不図示の小ギヤが駆動さ
れると、出力セクタギヤ１７が図１の矢印Ｃ又はＤ方向
に回動する。これにより、レンジ制御軸７が出力セクタ
ギヤ１７と一体に同じ方向に回動し、かつ位置検知セン
サ２１のロータ２１ａがレンジ制御軸７と一体に回動
し、更に、該回動動作がセンサ本体２１ｂを経由して、
ディテントレバー５の回動位置を正確に示す信号Ｓ３と
してシフト動作制御部２０に伝達される。これに基づ
き、ディテントレバー５、従って出力セクタギヤ１７の
回動角度に応じて、マニュアルバルブ２のレンジ位置が
決められる。

【００４３】本実施の形態におけるバルブ駆動装置１０
を自動変速機のカバー６０に組付ける場合には、次のよ
うに作業を進める。即ち、図５に示すように、油圧制御
装置３と共に予めカバー６０に装着されたレンジ制御軸
７の先端部７ａに、バルブ駆動装置１０側の出力セクタ
ギヤ１７のボス部１７ｃを嵌挿させつつ、嵌合孔５５，
５６，５７をそれぞれ雌ネジ孔６１，６２，６３に対向
させる。この状態において、嵌合孔５５に固定ボルト５
９を挿通し、その雄ネジ部５９ａを雌ネジ孔６１に螺合
させる。

【００４４】この際、嵌合孔５５には、図３及び図４に
示すように、雌ネジ孔６１に雄ネジ部５９ａを螺合させ
た固定ボルト５９の円筒部５９ｂが隙間なく嵌合され
る。これにより、ケーシング１１は、径方向Ｅに沿った
一方の端部をレンジ制御軸７の先端部７ａで支持され、
かつ他方の端部を、嵌合孔５５に嵌合された固定ボルト
５９の円筒部５９ｂの外周面で支持されるので、係合凸
部３２ｄを回動中心とする図３の矢印Ｆ方向の動き（回
動動作）を規制され、かつ径方向Ｅにおける誤差を、長
孔である嵌合孔５５によって吸収された状態で、カバー
６０に対して予め設定された適正位置に固定される。

【００４５】更に、雌ネジ孔６２，６３に対してややラ
フに形成された嵌合孔５６，５７にそれぞれ別の固定ボ
ルト５９を挿通して、該雌ネジ孔６２，６３にそれぞれ
雄ネジ部５９ａを螺合させることにより、カバー６０に
ケーシング１１を完全に固定することができる。これら
の工程により、自動変速機側のレンジ制御軸７に所定の
角度関係をもった状態でロータ２１ａが係合する位置検
知センサ２１を、カバー６０に対する角度誤差を大きく
することなく、しかも容易に装着固定することができ
る。

【００４６】即ち、位置検知センサ２１を装着したケー
シング１１を自動変速機のカバー６０に組付ける際に、
レンジ制御軸７の先端部７ａにロータ２１ａの係合凸部
３２ｄを単に係合させ、かつ該係合状態にて、長孔であ
る嵌合孔５５に固定ボルト５９を嵌合すると共に位置決
め孔である雌ネジ孔６１に螺合固定するだけで、ロータ
２１ａに係合したレンジ制御軸７の先端部７ａと、径方
向Ｅと直交する方向の加工精度が高い嵌合孔５５に嵌合
した固定ボルト５９とにより、ロータ２１ａに対して所
定の角度関係をもって連動連結したレンジ制御軸７の、
自動変速機側のマニュアルバルブ２等に対する初期位置
を容易にかつ適正にセットすることができる。更に、嵌
合孔５５を、ロータ２１ａの係合凸部３２ｄを回動中心
として径方向Ｅに長い長孔とすることで、レンジ制御軸
７と雌ネジ孔６１との間の長さの避け難い製造誤差を吸
収することができる。そして、他の通常形状（円形）の
嵌合孔５６，５７に固定ボルト５９を単に嵌合してその
対応する雌ネジ孔６２，６３に螺合させることにより、
極めて簡単な手順にて、回動方向位置を規制して高い精
度を維持しつつ径方向の加工誤差を吸収して、電気モー
タ１２、出力セクタギヤ１７及び位置検知センサ２１
を、自動変速機のカバー６０に一体に組付けることがで
きる。

【００４７】以上のように、バルブ駆動装置１０を自動
変速機のカバー６０に組付ける作業を容易に行うことが
できるので、作業効率が大幅に向上し、これに伴うコス
トダウンも期待することができる。

【００４８】また、本実施の形態では、ケーシング１１
に設けられた複数の嵌合孔５５，５６，５７の内でロー
タ２１ａの係合凸部３２ｄから最も遠い位置に形成され
た嵌合孔５５を位置決め用の長孔として用い、これによ
り、回動中心である係合凸部３２ｄからの距離（径方向
距離）をより長くしている。このため、径方向Ｅと直交
する方向でのボルト孔５５に対する微細なガタが存在す
るような場合でも、係合凸部３２ｄに近い位置の嵌合孔
５６，５７を長孔として用いる場合に比して、ガタが大
きく反映することがなく、従って、位置検知センサ２１
の回動方向（矢印Ｆ方向）での位置規制効果がより高め
られる。また、嵌合孔５５に固定ボルト５９の円筒部５
９ｂを嵌合するので、固定ボルト５９を該嵌合孔５５に
対して可及的に隙間なく嵌合することができ、従って、
回動方向でのケーシング１１の位置規制効果をより向上
させることができる。更に、本実施の形態によると、円
筒部５９ｂを持たず頭部５９ｄ及び座金部５９ｃ以外の
部分が全て雌ネジ５９ａであるような形式の固定ボルト
を用いる場合に比して、上記位置規制効果が一層向上す
ることになる。

【００４９】また、上記説明では、位置決め手段として
固定ボルト５９を用いているが、例えば、自動変速機の
カバー６０に位置決めピンを設け、位置決めを行い、他
の大径の嵌合孔に固定ボルトを挿通し、雌ネジ孔に螺合
させることで、ケーシング１１をカバー６０に固定する
こともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】車輌のレンジ切替え装置の一例を示す図。

【図２】バルブ駆動装置を示す縦断面図。

【図３】図１及び図２に示したバルブ駆動装置を図２の
左方から見た状態で示す背面図。

【図４】図３における嵌合孔（長孔）が形成された部分
及びその周囲を拡大して示す図。

【図５】バルブ駆動装置のケーシングを自動変速機のカ
バーに組付ける際の状態を説明するための斜視図。

【符号の説明】

１車輌のレンジ切替え装置２シフトレンジ操作部（マニュアルバルブ）３シフトレンジ操作部（切替えバルブ、油圧制御装
置、バルブボディ）５シフトレンジ操作部（ディテントレバー）７レンジ制御軸７ａ先端部７ｂ係合凹部９シフトレンジ操作部（ディテントスプリング）１０バルブ駆動装置１１ケーシング１１ａケース部材１１ｂケース部材１２駆動手段（電気モータ）１２ｂウォームギヤ１３ウォームホイール１７出力ギヤ部材（出力セクタギヤ）１７ｃ位置決め固定手段（ボス部）２１検知手段（位置検知センサ）２１ａロータ２１ｂセンサ本体２５シフトレンジ選択手段（シフトレバー）３０電磁クラッチ３１支持孔３１ａ第１の係合孔３１ｂ第２の係合孔３２ａロータ本体３２ｂ嵌合突出部３２ｃ回動軸部３２ｄ位置決め固定手段、係合部（係合凸部）５１係合凹部５５位置決め固定手段、長孔（嵌合孔）５６，５７嵌合孔５９位置決め固定手段、位置決め手段（固定ボルト）５９ａ雄ネジ部５９ｂ円筒部６０カバー６１位置決め孔（雌ネジ孔）６２，６３雌ネジ孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大越直樹愛知県安城市藤井町高根10番地アイシン・エィ・ダブリュ株式会社内Ｆターム(参考） 3J067 AA01 AB23 AC01 AC22 BA58 DB40 FB90 GA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シフトレンジ選択手段と、該シフトレン
ジ選択手段の操作に応じて回転駆動する駆動手段と、該
駆動手段の回転力を伝える出力ギヤ部材と、該出力ギヤ
部材と同軸状にかつ一体に回動し得るレンジ制御軸と、
該レンジ制御軸の回動力にてシフトレンジを切替え操作
するシフトレンジ操作部と、前記レンジ制御軸と同軸状
にかつ一体に回動し得るロータを有し、かつ該ロータの
回動角度に基づき前記レンジ制御軸の回動位置を検知す
る検知手段と、を備えてなる車輌のレンジ切替え装置で
あって、前記レンジ制御軸及びシフトレンジ操作部が自動変速機
のカバーに装着され、かつ前記駆動手段、出力ギヤ部材
及び検知手段が、ケーシングに一体に装着された状態で
位置決め固定手段を介して前記カバーに組付けられ、前記位置決め固定手段は、前記レンジ制御軸の先端部を
回動不能に嵌合し得るように前記出力ギヤ部材に設けら
れたボス部と、該ボス部内にて前記レンジ制御軸の先端
部と所定の角度関係をもって係合し得るように前記ロー
タに設けられた係合部と、該係合部に対して所定の位置
関係をもつように前記ケーシングに設けられた嵌合孔
と、該嵌合孔に挿通される位置決め手段と、前記レンジ
制御軸と所定の位置関係をもつように前記カバーに設け
られかつ前記位置決め手段を固定可能な位置決め孔と、
を備え、前記嵌合孔は、前記ロータの係合部を回動中心として、
該ロータの径方向に前記位置決め手段の外径寸法より大
きい第１の内径寸法を有し、かつ該径方向と直交する方
向に前記位置決め手段の外径寸法と略々同じ第２の内径
寸法を有する長孔として形成されてなる、ことを特徴とする車輌のレンジ切替え装置。
【請求項２】前記ケーシングには複数の嵌合孔が設け
られており、前記長孔は、該複数の嵌合孔の内で前記ロ
ータの係合部から最も遠い位置に形成された嵌合孔から
なり、その他の嵌合孔は、前記位置決め手段の外径寸法
より大きい内径寸法を有する、請求項１記載の車輌のレンジ切替え装置。
【請求項３】前記位置決め手段はネジ山の無い円筒部
を有する固定ボルトであって、前記嵌合孔には、前記固
定ボルトの円筒部が嵌合されてなる、請求項１又は２記載の車輌のレンジ切替え装置。