JP2005067233A - 車両用変速操作装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】シフトレバー2をDポジションからさらにA1方向に操作すると、シフトレバー2は回転軸22の軸線O2の周りに再び回動し、保持部の作用により手動変速モードに切り換え保持される。このとき、係止部(係止アーム25,係止板62)の作用が解除されて、シフトレバー2は連動アーム6に対して軸線O1の周りに単独で回転可能となっている。また、押圧部26の押圧面26aは係合部(係合孔54,ロックピン63,圧縮コイルばね64)を押圧保持する状態となるので、連動アーム6は固定軸51にロックされる。
【選択図】 図2
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、オートマチックトランスミッション(以下、ATともいう)を備えた自動車等の車両に用いられる変速操作装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
運転状態(例えばエンジン負荷、走行速度等)に応じて変速比を自動切換することにより運転者の操縦負担を軽減することのできるAT車が広く普及している。ところが、近年では、このようなAT車において手動変速に近い操作感覚を付加した変速操作装置も増加している。すなわち、シフトレバーをD(ドライブ)ポジション(自動変速モード)の位置からスポーツモ−ド等と称する手動変速モードに移動させることにより、高速走行等運転者の好みに合った走行スタイルを可能とするものである。あるいはまた、雪道・砂利道等の悪路走行やエンジンブレーキ作動等のために、AT車に特定の変速段を手動変速モードとして設定しておく場合もある(特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特許第2916889号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、AT車の自動変速モードに付加される上記手動変速モードにおいては、変速装置にDポジションにて連結された連動部材に対しシフトレバーを単独で移動可能とするために、連動部材とシフトレバーとの係合が解除される。このような係合解除状態で走行中に、変速装置とシフトワイヤ、シフトロッド等によって連結された連動部材が、シャーシの下方等の車外に位置していたり、下方が開放されたフレーム等に支持されていたりすると、路面からの跳ね石等によって連動部材が動かされる場合がある。すると、連動部材と連結された変速装置も当初のDポジションから例えばN(ニュートラル)ポジションに移動し、運転者の意図しない変速が行なわれるおそれがある。また、手動変速モードにおいて、このような運転者の意図しない変速が変速装置や連動部材に行なわれてしまうと、次にシフトレバーを切り換え操作して自動変速モード(Dポジション)に復帰しようとしたときに、シフトレバーと連動部材とが一体的に係合できなくなるおそれもある。
【0005】
本発明の課題は、AT車両の自動変速モードに付加された手動変速モードにおいて、路面からの跳ね石等によって運転者の意図しない変速が行なわれたり、異物の噛み込み等によって運転者の意図する変速が行なえなくなったりすることを防止し、自動変速モードへの復帰が支障なく行なえる車両用変速操作装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記課題を解決するために本発明は、
変速装置に連結された連動部材とシフトレバーとが一体的に係合し、運転状態に応じて変速比が自動的に切り換えられる自動変速モードと、それら連動部材とシフトレバーとの係合が解除されてシフトレバーが連動部材に対し単独で移動可能とされ、そのシフトレバーの手動操作に応じて変速比が選択可能に切り換えられる手動変速モードとを有し、前記シフトレバーがそれら自動変速モードと手動変速モードとの間で切り換え操作可能に設けられた車両用変速操作装置において、
手動変速モードで前記シフトレバーとの係合が解除された前記連動部材を移動不能に固定するために、それら連動部材とシフトレバーとを回動自在に支持する支持軸とその連動部材との間に係合部が形成され、かつ前記シフトレバーには自動変速モードから手動変速モードへの切り換え操作に連動して前記係合部の係合状態を押圧保持する押圧部が設けられることを特徴とする。
【0007】
また、上記課題を解決するために本発明の具体的態様は、
変速装置に連結された連動部材とシフトレバーとが一体的に係合し、運転状態に応じて変速比が自動的に切り換えられる自動変速モードと、それら連動部材とシフトレバーとの係合が解除されてシフトレバーが連動部材に対し単独で移動可能とされ、そのシフトレバーの手動操作に応じて変速比が選択可能に切り換えられる手動変速モードとを有し、前記シフトレバーがそれら自動変速モードと手動変速モードとの間で切り換え操作可能に設けられた車両用変速操作装置において、
手動変速モードで前記シフトレバーとの係合が解除された前記連動部材を移動不能に固定するために、それら連動部材とシフトレバーとを回動自在に支持する支持軸とその連動部材との間に形成される係合部として、それら支持軸と連動部材とのうちの一方にはその支持軸の軸線と交差する方向の係合凹部が、他方にはその係合凹部に係合する係合軸とその係合軸を前記係合凹部から外れる方向に付勢する付勢手段とがそれぞれ設けられ、かつ前記シフトレバーには自動変速モードから手動変速モードへの切り換え操作に連動して前記係合軸を前記付勢手段の付勢力に抗して前記係合凹部に押圧保持する押圧部が設けられることを特徴とする。
【0008】
これらの車両用変速操作装置によれば、手動変速モードにおいて、連動部材とシフトレバーとを回動自在に支持する支持軸と連動部材との間に形成された係合部(係合凹部及び係合軸)と、係合部の係合状態を押圧保持するためにシフトレバーに設けられた押圧部とによって、路面からの跳ね石等に基づく連動部材の移動が阻止される。したがって、AT車の自動変速モードに付加された手動変速モードにおいて、運転者の意図しない変速が行なわれることを防止できる。また、これらの係合部と押圧部とによって連動部材を保護するので、連動部材のみならず係合部や押圧部をもフレーム等の内部に収容することが可能となり、異物等の噛み込みによる作動不良の発生等が防止される。したがって、AT車の自動変速モードに付加された手動変速モードにおいて、運転者の意図する変速がミスなく行なわれる。以上の結果、手動変速モードから自動変速モードへの復帰が支障なく行なえるようになる。なお、付勢手段としてコイルばね、板ばね等の弾発部材の他、ゴム材やクッション材等を用いることができる。
【0009】
そして、これらの車両用変速操作装置の係合部として、支持軸にはその支持軸の軸線と交差する方向の係合凹部を設ける一方、連動部材にはその係合凹部に係合する係合軸とその係合軸を係合凹部から外れる方向に付勢する付勢手段とを設け、かつ、シフトレバーの押圧部には係合軸を突出端側から押圧する押圧面を形成するのが望ましい。これによって、例えば押圧部が係合部を上方から押圧する場合には上方からの塵埃が係合部に堆積するのが阻止され、一方、押圧部が係合部を下方から押圧する場合には下方からの跳ね水が係合部にかかるのが阻止される。したがって、係合部における係合凹部と係合軸との焼付き・錆付き等の発生を防止できる。
【0010】
また、手動変速モードにおけるシフトレバーの変速操作方向を、自動変速モードと手動変速モードとの間の切り換え操作方向と交差する方向に設定し、かつ、シフトレバーの押圧部が、手動変速モードにおけるシフトレバーの変速操作にかかわらず係合部の係合状態を押圧保持することが望ましい。これによって、自動変速モード・手動変速モード間の切り換え操作と手動変速モードにおける変速操作とを異方向に設定して誤操作の防止を図りつつ、手動変速モードの全範囲にわたって押圧部による係合部の押圧が保持され、連動部材の移動が阻止される。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態につき図面に示す実施例を参照して説明する。
(実施例)
図1は、本発明に係る車両用変速操作装置の一実施例の全体構成を示す分解斜視図である。この車両用変速操作装置1は、シフトレバー2と、このシフトレバーを挿通させるガイド溝3が形成された変速ガイド板4と、変速ガイド板4を支持・固定するフレーム5(図2参照)と、変速装置7に連結された連動アーム6(連動部材)とを含んで構成されている。
【0012】
変速ガイド板4に形成されるガイド溝3の形状例を図3に示す。図3のガイド溝3は、シフトレバー2の操作により選択されるシフトレンジ位置、例えば、パーキングレンジ(P位置)、リバースレンジ(R位置)、ニュートラルレンジ(N位置)、ドライブレンジ(D位置)等が非直線的にクランク状に配列されたスタッガードゲート形状を呈している。シフトレバー2をこれらのシフトレンジ位置P,R,N,Dのいずれかに位置させることにより、変速装置7は周知のATモードで作動し、このうちシフトレバー2がDレンジに位置するときに、運転状態(例えばエンジン負荷、走行速度等)に応じて変速比が自動的に切り換えられる自動変速モードとなる。
【0013】
図1に戻り、シフトレバー2は、フレーム5に止め輪52で回転不能に固定(図2参照)された固定軸51(支持軸)に嵌め込まれた回転筒21と一体化され、固定軸51と回転筒21との共有軸線O1の周りにシフトレンジの選択方向(図1、図3に示すB方向)に回動する。また、シフトレバー2は、軸線O2を有する回転軸22と一体化され、回転軸22の軸線O2の周りにシフトレンジの選択方向と交差する方向(例えば直交する方向;図1、図3に示すA方向)に回動する。
【0014】
シフトレバー2の下方部には、シフトレバー2と一体となって動くプランジャ23(往復移動部)が設けられている。プランジャ23は圧縮コイルばね24(保持部弾発部材;保持部付勢手段)により上方に付勢(弾発)されるように設けられ、シフトレバー2をシフトレンジの選択方向と交差する方向のガイド溝3の一方側(図1、図3に示すA1方向)に付勢する働きをする。すなわち、プランジャ23の上部に対向するようにフレーム5のA1方向に固定状に設けられ、湾曲面又は傾斜面からなるプランジャガイド部53(ガイド部)に、プランジャ23が圧縮コイルばね24で押し付けられ、この押し付け反力の作用により、プランジャ23およびプランジャ23と一体のシフトレバー2が、ガイド溝3の一方側(A1方向)に付勢される。
【0015】
また、プランジャガイド部53には、その湾曲面又は傾斜面の中途位置において外側(プランジャ23側)に突出する膨出部53aが形成され、プランジャ23はこの膨出部53aの手前位置(図1に示す位置)で一旦停止して保持される。このプランジャ23の停止位置は、図3のA方向においてATモードのP−R−N−Dの各レンジ(ポジション)付近になるように膨出部53aの位置及び形状が設定されている。そして、シフトレバー2をDレンジ(自動変速モード)からさらにA1方向に操作すると、プランジャ23が圧縮コイルばね24の付勢力(弾発力)に抗して膨出部53aを乗り越え、圧縮コイルばね24の付勢力により後述する手動変速モードの領域に保持される。このように、プランジャ23,圧縮コイルばね24,プランジャガイド部53は、シフトレバー2をA1方向に付勢し、P−R−N−Dレンジ又は手動変速モードに保持する保持部を構成している。
【0016】
連動アーム6は、固定軸51に嵌め込まれた回転筒61と一体化され、固定軸51と回転筒61との共有軸線O1の周りにシフトレンジの選択方向(図1、図3に示すB方向)に回動する。回転筒61は、シフトレバー2の回転筒21とは軸線O1を共有しつつ独立して回動可能に構成されている。連動アーム6に一体形成された係止板62(第一係止部)とシフトレバー2に一体形成された係止アーム25(第二係止部)とにより、連動アーム6とシフトレバー2とを一体的に係合して軸線O1の周りに一体回転可能とする係止部が構成されている。また、連動アーム6の先端部(下端部)は、シフトケーブル又はシフトロッド72を介して遊星歯車機構等から構成される変速装置7の変速アーム71に連結されている。
【0017】
したがって、シフトレバー2が自動変速モード(Dレンジ)を含むATモード(図3参照)に位置するときには、係止部により連動アーム6とシフトレバー2とが一体的に係合して軸線O1周りに回動する(図2(a)参照)。一方、シフトレバー2が手動変速モード(図3参照)に位置するときには、係止部による連動アーム6とシフトレバー2との係合が解除され、シフトレバー2が連動アーム6に対して単独で移動(軸線O1周りに回動)可能となる(図2(b)参照)。
【0018】
連動アーム6(回転筒61)とシフトレバー2(回転筒21)とを各々回動自在に支持する固定軸51と連動アーム6との間に係合部が形成され、この係合部は手動変速モード(図3参照)でシフトレバー2との係合が解除された連動アーム6を移動(軸線O1周りに回動)不能に固定する機能を有する。
【0019】
具体的には、固定軸51に、固定軸51の軸線O1と交差する方向(例えば直交する方向)に係合孔54(係合凹部;係合部)が設けられている。一方、連動アーム6には、係合孔54に嵌合(係合)するロックピン63(係合軸;係合部)と、ロックピン63を係合孔54から外れる方向に付勢(弾発)する圧縮コイルばね64(弾発部材;付勢手段;係合部)とが設けられている。さらに、シフトレバー2にはロックピン63を突出端側から押圧するために、湾曲状又は傾斜状の押圧面26a(図2参照)が形成された押圧部26が設けられている。この押圧部26(押圧面26a)は、シフトレバー2による自動変速モード(Dポジション;図2(a)参照)から手動変速モード(図2(b)参照)への切り換え操作に連動してロックピン63を圧縮コイルばね64の付勢力(弾発力)に抗して係合孔54に押圧保持し、連動アーム6を固定軸51に固定する機能を有している。なお、係合部の圧縮コイルばね64の付勢力(弾発力)は、上記した保持部に設けられる圧縮コイルばね24の付勢力(弾発力)よりも小に設定されているので、手動変速モード(図2(b))でシフトレバー2から手を離しても自動変速モード(図2(a))には復帰しない。
【0020】
また、図3に示すように、手動変速モードにおけるシフトレバー2の変速操作方向Cは、自動変速モードと手動変速モードとの間の切り換え操作方向(A方向)と交差する方向(例えば直交する方向)に設定され、シフトレンジの選択方向(B方向)にほぼ沿わせてある。このとき、シフトレバー2の押圧部26は、手動変速モードにおけるシフトレバー2の変速操作にかかわらず係合部の係合状態を押圧保持できるように、変速操作方向Cに所定の幅を有している(図1参照)。
【0021】
なお、図3において、SU(SD)は、手動変速モードにおいて、シフトレバー2がシフトアップレンジUP(シフトダウンレンジDN)に操作されたことを検知して変速装置7にシフトアップ指令信号(シフトダウン指令信号)を出力するための第一センサ(第二センサ)である。
【0022】
次に、図1により車両用変速操作装置1の作動を説明する。
(1)シフトレバー2がATモードにあるとき
シフトレバー2をシフト選択方向Bへ移動させると、シフトレバー2は固定軸51の軸線O1の周りに回動し、保持部(プランジャ23,圧縮コイルばね24,プランジャガイド部25)の作用によりA1方向に付勢されて回転軸22の軸線O2の周りに回動し、P,R,N,Dのいずれかのレンジポジション(図3参照)で停止する。このとき、係止部(係止アーム25,係止板62)の作用により、連動アーム6とシフトレバー2とは一体的に係合して軸線O1の周りに一体回転可能となっている(図2(a)参照)。また、押圧部26の押圧面26aは係合部(係合孔54,ロックピン63,圧縮コイルばね64)を押圧しない状態にあるので、連動アーム6は固定軸51にロックされていない(図2(a)参照)。
【0023】
(2)シフトレバー2がDポジションにあるとき
車両用変速操作装置1の作動としては上記(1)と同様であるが、変速装置7において、運転状態(エンジン負荷、走行速度等)に応じて変速比が自動的に切り換えられる自動変速モードとなる(図3参照)。
【0024】
(3)シフトレバー2が手動変速モードに切り換え操作されたとき
シフトレバー2をDポジションからさらにA1方向に操作すると、シフトレバー2は回転軸22の軸線O2の周りに再び回動し、保持部(プランジャ23,圧縮コイルばね24,プランジャガイド部25)の作用により手動変速モードに切り換え保持される。このとき、係止部(係止アーム25,係止板62)の作用が解除されて、シフトレバー2は連動アーム6に対して軸線O1の周りに単独で回転可能となっている(図2(b)参照)。また、押圧部26の押圧面26aは係合部(係合孔54,ロックピン63,圧縮コイルばね64)を押圧保持する状態となるので、連動アーム6は固定軸51にロックされる(図2(b)参照)。
【0025】
これにより、手動変速モードにおいてシフトレバー2との係合が解かれた連動アーム6に路面からの跳ね石等が当たっても、連動アーム6は軸線O1の周りに回動しないので、変速装置7の変速アーム71が運転者の意図に反して移動することがない。また、押圧部26(押圧面26a)が係合部を上方から常に覆っているので、係合部に異物等を噛み込んだり上方からの塵埃が堆積したりすることもなく、係合部による連動アーム6のロック作用が長期間にわたり維持される。したがって、シフトレバー2を軸線O1の周りに回転させ変速操作方向Cに移動させてシフトアップレンジUP又はシフトダウンレンジDNに操作することにより、変速装置7の変速比が手動で選択・切換できる(図3参照)。なお、シフトアップレンジUPからシフトダウンレンジDNに至る全区間にわたり、押圧部26の押圧面26aは係合部を押圧保持し、連動アーム6は固定軸51にロックされている。
【0026】
(4)シフトレバー2がDポジション(自動変速モード)に切り換え操作されたとき
シフトレバー2を手動変速モードからA1と逆方向に操作すると、シフトレバー2は回転軸22の軸線O2の周りに復帰回動し、保持部(プランジャ23,圧縮コイルばね24,プランジャガイド部25)の作用によりDポジション(自動変速モード)に切り換え保持される。これに伴って、係止部による連動アーム6とシフトレバー2との一体係合作用が復活し、係合部による連動アーム6と固定軸51とのロック作用が解除され、上記(2)の状態に戻る(図2(a)参照)。
【0027】
(ガイド溝形状の変形例)
図4に、図3のガイド溝形状の変形例を示す。図4(a)に示すガイド溝31では、ATモードにおけるP−R−N−D各レンジの配列を、図3に示すようなクランク状(スタッガードゲート形状)に代えて一直線状としている。また、図4(b)に示すガイド溝32では、さらに手動変速モードのポジション(レンジ)を複数(例えば3段)の変速段に沿って順次(例えば3速T→2速S→1速L)一直線状に並設している。なお、図4(b)において、ST,SS,SLはそれぞれ、手動変速モードにおいてシフトレバー2が3速レンジT,2速レンジS,1速レンジLに操作されたことを検知するためのセンサである。
【0028】
(係合部の変形例)
図5に係合部の変形例を示す。図5(a)では、図2において固定軸51に設けられた係合孔54に代わり、固定軸51(支持軸)に平面状又は曲面状の切除部154(係合凹部;係合部)が設けられ、ロックピン63(係合軸;係合部)の先端が切除部154に接触(係合)している。
【0029】
図5(b)では、連動アーム6(連動部材)側に、固定軸51(支持軸)の軸線O1と交差する方向(例えば直交する方向)に係合孔264(係合凹部;係合部)が設けられている。一方、固定軸51(支持軸)側には、係合孔264に嵌合(係合)するロックピン253(係合軸;係合部)と、ロックピン253を係合孔264から外れる方向(上方)に付勢(弾発)する圧縮コイルばね254(弾発部材;付勢手段;係合部)とが設けられている。これらロックピン253と圧縮コイルばね254とは、固定軸51において係合孔264と同方向(例えば軸線O1の直交方向)に形成された挿入孔253aに収容されている。また、シフトレバー2と一体形成される押圧部226には、係合孔264内に突入してロックピン253と接触する突出部226aが形成されている。
【0030】
ロックピン253は、シフトレバー2による自動変速モード(Dポジション;図5(b)左図参照)から手動変速モード(同右図参照)への切り換え操作に連動して、圧縮コイルばね254の付勢力(弾発力)により挿入孔253aの移動上限に変位し、連動アーム6を固定軸51に固定する機能を有している。
【0031】
なお、図5の変形例において、図1〜図3に記載された実施例と共通する機能を有する部分には同一符号を付して説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る車両用変速操作装置の一実施例の全体構成を示す分解斜視図。
【図2】図1のシフトレバーが自動変速モード及び手動変速モードに位置する状態を示す断面図。
【図3】図1の変速ガイド板に形成されたガイド溝形状を示す説明図。
【図4】図3のガイド溝形状の変形例を示す説明図。
【図5】本発明に係る係合部の変形例を示す説明図。
【符号の説明】
1 車両用変速操作装置
2 シフトレバー
26 押圧部
26a 押圧面
51 固定軸(支持軸)
54 係合孔(係合凹部;係合部)
6 連動アーム(連動部材)
63 ロックピン(係合軸;係合部)
64 圧縮コイルばね(弾発部材;付勢手段;係合部)
7 変速装置
Claims (4)
- 変速装置に連結された連動部材とシフトレバーとが一体的に係合し、運転状態に応じて変速比が自動的に切り換えられる自動変速モードと、それら連動部材とシフトレバーとの係合が解除されてシフトレバーが連動部材に対し単独で移動可能とされ、そのシフトレバーの手動操作に応じて変速比が選択可能に切り換えられる手動変速モードとを有し、前記シフトレバーがそれら自動変速モードと手動変速モードとの間で切り換え操作可能に設けられた車両用変速操作装置において、
前記手動変速モードで前記シフトレバーとの係合が解除された前記連動部材を移動不能に固定するために、それら連動部材とシフトレバーとを回動自在に支持する支持軸とその連動部材との間に係合部が形成され、かつ前記シフトレバーには前記自動変速モードから前記手動変速モードへの切り換え操作に連動して前記係合部の係合状態を押圧保持する押圧部が設けられることを特徴とする車両用変速操作装置。 - 変速装置に連結された連動部材とシフトレバーとが一体的に係合し、運転状態に応じて変速比が自動的に切り換えられる自動変速モードと、それら連動部材とシフトレバーとの係合が解除されてシフトレバーが連動部材に対し単独で移動可能とされ、そのシフトレバーの手動操作に応じて変速比が選択可能に切り換えられる手動変速モードとを有し、前記シフトレバーがそれら自動変速モードと手動変速モードとの間で切り換え操作可能に設けられた車両用変速操作装置において、
前記手動変速モードで前記シフトレバーとの係合が解除された前記連動部材を移動不能に固定するために、それら連動部材とシフトレバーとを回動自在に支持する支持軸とその連動部材との間に形成される係合部として、それら支持軸と連動部材とのうちの一方にはその支持軸の軸線と交差する方向の係合凹部が、他方にはその係合凹部に係合する係合軸とその係合軸を前記係合凹部から外れる方向に付勢する付勢手段とがそれぞれ設けられ、かつ前記シフトレバーには前記自動変速モードから前記手動変速モードへの切り換え操作に連動して前記係合軸を前記付勢手段の付勢力に抗して前記係合凹部に押圧保持する押圧部が設けられることを特徴とする車両用変速操作装置。 - 前記係合部として、前記支持軸にはその支持軸の軸線と交差する方向の係合凹部が設けられる一方、前記連動部材にはその係合凹部に係合する係合軸とその係合軸を前記係合凹部から外れる方向に付勢する付勢手段とが設けられ、
かつ、前記シフトレバーの押圧部には前記係合軸を突出端側から押圧する押圧面が形成されている請求項1又は2に記載の車両用変速操作装置。 - 前記手動変速モードにおける前記シフトレバーの変速操作方向は、前記自動変速モードと前記手動変速モードとの間の切り換え操作方向と交差する方向に設定され、
かつ、前記シフトレバーの押圧部は、前記手動変速モードにおける前記シフトレバーの変速操作にかかわらず前記係合部の係合状態を押圧保持している請求項1ないし3のいずれか1項に記載の車両用変速操作装置。
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KR100756636B1 (ko) | 2006-06-28 | 2007-09-07 | 현대자동차주식회사 | 수동변속기용 변속레버 어셈블리 |
JP2018172097A (ja) * | 2017-03-31 | 2018-11-08 | ダイハツ工業株式会社 | 自動変速機の操作レバー装置 |
CN108799479A (zh) * | 2018-07-17 | 2018-11-13 | 中国第汽车股份有限公司 | 用于电动车及传统自动挡车的电子换挡器 |
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