JP2006315522A

JP2006315522A - ゲート式シフトレバー装置

Info

Publication number: JP2006315522A
Application number: JP2005139862A
Authority: JP
Inventors: Tomoki Mifuji; 智樹味藤; Yosuke Harano; 陽介原野
Original assignee: Sakae Riken Kogyo Co Ltd
Current assignee: Sakae Riken Kogyo Co Ltd
Priority date: 2005-05-12
Filing date: 2005-05-12
Publication date: 2006-11-24
Anticipated expiration: 2025-05-12
Also published as: JP4680669B2

Abstract

【課題】摺動抵抗を減らすことにより良好な操作フィーリングを得られ、節度感も優れたゲート式シフトレバー装置を提供する。
【解決手段】シフトレバーの一端にボールを設け、スプリングによって一方向に付勢して、カムプレートに押付ける。カムプレートには傾斜面が形成されており、スプリングの押付け反力によってシフトレバーをガイド溝の一方側へ付勢させる力が生じる。カムプレートには傾斜面から突出するカム部が形成され、特定のレンジ位置から次のレンジ位置へシフトレバーが移動する時に、シフトレバーがガイド溝の側面から離れる方向に付勢力が生じる。その結果、ガイド溝とシフトレバーとの摺動抵抗が無くなり、操作フィーリングが向上する。
【選択図】図７

Description

本発明は、ゲート式シフトレバー装置に関するものである。

近年、オートマチックトランスミッション車においては、ゲート式シフトレバー装置が多く用いられている。このゲート式シフトレバー装置は、自動変速機の変速操作で選択されるシフト位置として、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ガイド溝を備え、シフトレバーがこの溝の形状に沿って移動する。そして、シフト位置の選択方向と略直交する方向にシフトレバーが付勢された構造とし、付勢方向と反対方向にレバーを操作した後、選択方向に移動させるようにして、段階的な操作で車両の発進および走行が可能となる。

下記特許文献１に、シフトレバーを付勢する構造が開示されている。それによると、図９に示すように、ゲートプレート１２１に屈曲形状のガイド溝１０６が形成され、このガイド溝１０６に沿ってシフトレバー１０２が移動し、所定のレンジ位置で保持されるようになっている。シフトレバー１０２は軸１０８（回動中心Ｏ１）によってシフト方向に回動可能であり、また、軸１０９（回動中心Ｏ２）によってセレクト方向に回動可能となっている。そして、シフトレバー１０２にはスプリング１０５によって一定方向に押付けられるプランジャ１０４が備えられ、プランジャガイド部１０３によってシフトレバー１０２がガイド溝１０６の一方側へ付勢される。すなわち、プランジャガイド部１０３に形成された斜面にプランジャ１０４がスプリング１０５で押付けられ、この押付け反力の作用により、プランジャ１０４およびシフトレバー１０２がガイド溝１０６の一方側へ付勢される。この付勢力によって、シフトレバー１０２は各レンジ位置において保持される。
特開２００２−３３７５６６号公報

ところで、レンジ位置を変えると、一方側へ付勢されたシフトレバー１０２がゲートプレート１２１に当接し、不快な音が発生するという問題がある。そのため通常、クッション１０７（緩衝材）を設けて音を低減する工夫がされている。しかし、このようにすると、シフト操作をする際にシフトレバー１０２がクッション１０７に押付けられながら移動する為、摺動抵抗が生じて操作フィーリングが悪くなるという問題が発生する。

一方、この種のシフトレバー装置では従来から、シフト操作する際の節度感（位置決め感覚）を向上させることが重要視されていた。

本発明は上述のような事情を背景になされたもので、特に、摺動抵抗を減らすことにより良好な操作フィーリングを得られ、節度感も優れたゲート式シフトレバー装置を提供することを課題とする。

課題を解決するための手段および発明の効果

上記課題を解決するために本第１発明のゲート式シフトレバー装置は、
複数のレンジ位置が設定された屈曲形状のガイド溝と、
所定方向に回転可能な第一軸と、その第一軸が取り付けられ該第一軸と異なる方向に回転可能な第二軸とを含むシャフトと、
そのシャフトによって前後左右に回動自在に支持され、シフト操作によってガイド溝内を移動し、各レンジ位置において保持されるシフトレバーと、
そのシフトレバーの一端に設けられたスライド手段と、
シフトレバーに設けられ、スライド手段を一定方向へ付勢する弾性力付与手段と、
スライド手段が斜め方向から押付けられ、かつシフト操作に伴ってスライド手段がスライドする傾斜面が形成され、弾性力付与手段による押付け力と傾斜面の垂直抗力とが合成される方向へスライド手段に力が加わり、その力がシャフトを支点として作用して、シフトレバーをガイド溝の一方の側面へ向けて付勢させるカムプレートと、
カムプレートの傾斜面から突出して形成され、複数のレンジ位置のうち特定のレンジ位置から、それに隣接する次のレンジ位置へシフトレバーが移動する際に、該シフトレバーがガイド溝の一方の側面から離れる方向にスライド手段を移動させるカム部と、
を備えることを主要な特徴とする。

上記第１発明によると、シフトレバーの一端には弾性力付与手段により一方向に付勢されたスライド手段が設けられ、傾斜面が形成されたカムプレートにスライド手段が斜め方向から押付けられて、その押付け力と傾斜面の垂直抗力が合成する方向に、スライド手段に力が加わる。この力がシャフトを支点として作用して、シフトレバーはガイド溝の一方の側面へ付勢される。一方、カムプレートには、上記傾斜面から突出するカム部が形成されており、特定のレンジ位置（例えばＮ位置）から次のレンジ位置（例えばＤ位置）へシフトレバーが移動する際に、このカム部を乗り越える恰好となる。この時、シフトレバーがガイド溝の一方の側面から離れる方向にスライド手段が移動する。より詳しくは、カム部にスライド手段が斜め方向から押付けられ、その押付け力とカム部の垂直抗力が合成する方向に、スライド手段に力が加わる。この力がシャフトを支点として作用して、シフトレバーがガイド溝の側面から離れる方向に移動する。これにより、シフトレバーの摺動抵抗が減少して操作フィーリングが良くなる。なお、上記弾性力付与手段とは例えばスプリングであり、スライド手段とは例えば回動自在に保持されたボールである。

さらに上記第１発明によると、シフトレバーの節度感を向上させることができる。すなわち、一旦、特定のレンジ位置（例えばＮ位置）にシフトレバーが保持されたとすると、次のレンジ位置（例えばＤ位置）へ移動する際には弾性力付与手段（例えばスプリング）を縮めながらカム部を乗り越える必要があるので、少々の外力が加わってもシフトレバーが動かなくなり、ガタつきを防止できる。これにより節度感が向上する。

また、本第２発明のゲート式シフトレバー装置は、上記第１発明におけるもので、
カム部は、特定のレンジ位置から次のレンジ位置へ向かう中間位置までシフトレバーが移動する経路に対応する第一節度面と、中間位置から次のレンジ位置へシフトレバーが移動する経路に対応する第二節度面と、これら第一節度面および第二節度面が接する稜線とを含む形状とされ、シフトレバーが移動経路上で停止しないように、第一節度面および第二節度面は弾性力付与手段によるスライド手段の押し付け力を常に斜め方向から受け止めることを特徴とする。

上記第２発明によると、シフト操作をしている途中でシフトレバーが止まりにくくなり、節度感がさらに向上する。

本発明の実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。
図１は本発明に係るゲート式シフトレバー装置１の全体構造を示す斜視図である。ゲート式シフトレバー装置１は、屈曲形状のガイド溝６（スタッガードゲートともいう）が形成されたゲートプレート２１およびクッション７と、シフト操作によってガイド溝６に沿って移動するシフトレバー２と、シフトレバー２を前後左右（図１のＸ，Ｙ方向）に回動自在に支持するシャフト１０と、シフトレバー２の先端に取り付けられるグリップ１１と、筐体１２とを含む。シャフト１０は、シフトレバー２をシフトレンジの選択方向（図１のＹ方向）に回動させる中心となる第一軸８（回動中心Ｏ１）と、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（図１のＸ方向）に回動させる中心となる第二軸９（回動中心Ｏ２）とから構成される。

シフトレバー２の下部にはボール保持具１３が取り付けられ、そのボール保持具１３の先端部にボール４（本発明のスライド手段）が回動可能に保持されている。シフトレバー２の内部にはスプリング５（本発明の弾性力付与手段）が配備され、このスプリング５のバネ力によってボール４が下方へ付勢されて、カムプレート３にボール４を押付けている。シフト操作によってシフトレバー２が動くとカムプレート３の表面に沿ってボール４がスライドする。カムプレート３には後述する傾斜面とカム部が形成されており、ボール４の動きを規制している。

図２にガイド溝６の一構成例を示す。ガイド溝６はパーキングレンジ（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）、３速、２速等が非直線的にクランク状に配列されている。このように各レンジ位置が非直線的に設けられていると、直線的に設けられたストレート式のシフトレバー装置と比較して、シフト操作時の誤操作が起きにくくなる。また、シフトレバー２はガイド溝６の一方の側面（図２のＳ）に付勢されており、この付勢力によって各レンジ位置においてシフトレバー２が保持され、少々の外力が加わっても他のレンジ位置へ移動しないようになっている。

次に、図３ａにカムプレート３の拡大斜視図を示し、図３ｂに同じく拡大正面図を示す。また、図３ｂのＡ−Ａ矢視図、Ｂ−Ｂ矢視図、Ｃ−Ｃ矢視図をそれぞれ図４ａ，ｂ，ｃに示す。このようにカムプレート３には傾斜面１４が形成され、その傾斜面１４から突出した山型のカム部１５と、カムプレート３を固定するための螺旋孔Ｈが設けられている。図４ｃに示すように、Ｙ方向におけるカムプレート３の横断面では、傾斜面１４は円弧状である。すなわち、傾斜面１４は湾曲している。これは、カムプレート３の上方にシャフト１０が位置し、このシャフト１０を中心としてシフトレバー２が回動するため、ボール４の軌跡に合わせた形状にしたからである。一方、カム部１５は、第一節度面１６および第二節度面１７と、これら第一節度面１６と第二節度面１７が接する稜線Ｌを含む形状とされている。

シフトレバー２のガイド溝６内の経路１８と、それに対応するカムプレート３上のボール４の経路１９を図５に概念的に示す。シフトレバー２はシャフト１０によって前後左右に回動自在に支持され、シフト操作によりガイド溝６内を移動する。そして、このシフトレバー２の移動に伴って、ボール４もカムプレート３上を移動する。図５に示す実施形態では、特定のレンジ位置であるニュートラルＮから次のレンジ位置であるドライブＤへシフトレバー２が移動する時に、ボール４がカム部１５を乗り上げている。そして、パーキングＰからニュートラルＮまでの経路と、ドライブＤから２速までの経路ではボール４が傾斜面１４上をスライドしている。ボール４が傾斜面１４をスライドする時には、後述するように、ガイド溝６の一方の側面Ｓに向けてシフトレバー２が付勢される。また、ボール４がカム部１５を乗り上げる時には、シフトレバー２が側面Ｓから離れて弧状を描くように移動する。これにより、ニュートラルＮからドライブＤの区間はシフトレバー２とクッション７との間の摺動抵抗が生じなくなり、操作フィーリングが向上する。

ボール４が傾斜面１４をスライドする時の断面図を図６に示す。カムプレート３には傾斜面１４が形成されており、スプリング５により斜め方向からボール４が押付けられる。スプリング５の押付け力Ｆと、傾斜面１４の垂直抗力Ｎ１が合成される方向へボール４に力Ｆ１が加わる。その力Ｆ１がシャフト１０を支点として作用して、シフトレバー２を反対方向に付勢する力、すなわち、ガイド溝６の一方の側面Ｓへ向けて付勢する力Ｆ２が生じる。この付勢力Ｆ２によって、シフトレバー２はＰ，Ｎ，Ｄ等の各レンジ位置において保持される。

次に、ボール４がカム部１５を乗り越える時の断面図を図７に示す。このように、ニュートラルＮからドライブＤへ向かってシフトレバー２が移動する際に、ボール４がカム部１５を乗り越える。この際、シフトレバー２がガイド溝６の側面Ｓから離れる方向にボール４が移動する。より詳しくは、図７に示すようにカム部１５は傾斜面１４に対して逆方向に傾斜しており、ここを乗り越える際にボール４が斜め方向から押付けられる。その押付け力Ｆと、カム部１５の垂直抗力Ｎ２が合成される方向へボール４に力Ｆ３が加わる。その力Ｆ３がシャフト１０を支点として作用して、シフトレバー２を反対方向に付勢する力、すなわち、ガイド溝６の側面Ｓからシフトレバー２を離す力Ｆ４が生じる。これにより、シフトレバー２とクッション７の間に摺動抵抗が生じなくなり、操作フィーリングが向上する。

また、カム部１５が存在することにより、シフトレバーのガタつきを防止できる。すなわち、図５に示すように、ボール４が一旦、例えばドライブＤに保持されたとすると、ニュートラルＮへ移動するためにはスプリング５を圧縮しながらカム部１５を乗り越える必要があるので、少々の外力がシフトレバー２に加わってもカム部１５を乗り越えられなくなり、その結果、シフトレバー２のガタつきを防止できる。

一方、図３において説明したように、カム部１５は第一節度面１６および第二節度面１７と、これら第一節度面１６と第二節度面１７が接する稜線Ｌを含む形状とされている。図５に示すように、ガイド溝６のニュートラルＮから、ドライブＤまでの中間位置Ｍまでシフトレバー２が移動する時にボール４が第一節度面１６上を移動し、中間位置ＭからドライブＤまでシフトレバー２が移動する時にボール４が第二節度面１７上を移動するようになっている。シフトレバー２が中間地点Ｍを通過する時にはボール４は稜線Ｌ上に位置する。第一節度面１６および第二節度面１７はそれぞれ、スプリング５によるボール４の押付け力を常に斜めから受け止めている。これにより、ボール４がカム部１５上を移動する際には、ドライブＤ又はニュートラルＮのどちらか一方にボール４をスライドする力が生じ、途中で止まりにくくなって節度感が向上する。軽い力でゆっくりとシフト操作した場合であっても、稜線Ｌ上や第一および第二節度面１６，１７上でボール４が停止することはなく、Ｄ位置またはＮ位置のどちらかまで移動することとなる。ここで仮に、図８に示すように、カム部１５を丸山型に形成して、第一節度面１６、第二節度面１７および稜線Ｌが存在しない形（本第１発明に含まれるが）にしたとすると、ドライブＤからニュートラルＮへ向かう際にガイド溝６の側面Ｓからシフトレバー２を離す力Ｆ４が発生し、その結果、操作フィーリングは向上するものの、このカム部１５の頂上付近は比較的平らな形状になっているため、シフトレバー２を軽い力で操作した場合にこの頂上部分においてボール４が止まりやすくなる。そのため本第２発明で示したように、第一節度面１６、第二節度面および稜線Ｌを有する形状にした方が、節度感が出やすい。

なお、以上説明した実施形態ではドライブＤとニュートラルＮの間にカム部１５を形成したが、本発明はこれに限定するものではない。例えばＤ−３間やＲ−Ｎ間に対応する位置にカム部１５を設けてもよい。また、上記実施形態ではシフトレバー２の下方にボール４、スプリング５、カムプレート３等を配置したが、例えば図９のように上方に配置しても同様の効果を奏させることが可能である。

本発明に係るゲート式シフトレバー装置の全体構造を示す斜視図。ガイド溝６の一例。カムプレート３の（ａ）斜視図および（ｂ）正面図である。図３ｂにおける（ａ）Ａ−Ａ矢視図（ｂ）Ｂ−Ｂ矢視図（ｃ）Ｃ−Ｃ矢視図である。シフトレバー２の移動経路１８とボール４の移動経路１９を概念的に示す図。ボール４が斜面１４をスライドする時の断面図。ボール４がカム部１５を乗り上げる時の断面図。仮に、カム部１５を丸山型に形成した場合の、カムプレート３の斜視図。従来例

符号の説明

１ゲート式シフトレバー装置
２シフトレバー
３カムプレート
４ボール（スライド手段）
５スプリング（弾性力付与手段）
６ガイド溝
７クッション
８第一軸
９第二軸
１０シャフト
１３ボール保持具
１４（カムプレート３の）斜面
１５カム部
１６第一節度面
１７第二節度面
１８（シフトレバー２の）移動経路
１９（ボール４の）移動経路
Ｌ稜線

Claims

複数のレンジ位置が設定された屈曲形状のガイド溝と、
所定方向に回転可能な第一軸と、その第一軸が取り付けられ該第一軸と異なる方向に回転可能な第二軸とを含むシャフトと、
そのシャフトによって前後左右に回動自在に支持され、シフト操作によって前記ガイド溝内を移動し、前記各レンジ位置において保持されるシフトレバーと、
そのシフトレバーの一端に設けられたスライド手段と、
前記シフトレバーに設けられ、前記スライド手段を一定方向へ付勢する弾性力付与手段と、
前記スライド手段が斜め方向から押付けられ、かつ前記シフト操作に伴って前記スライド手段がスライドする傾斜面が形成され、前記弾性力付与手段による押付け力と前記傾斜面の垂直抗力とが合成される方向へ前記スライド手段に力が加わり、その力が前記シャフトを支点として作用して、前記シフトレバーを前記ガイド溝の一方の側面へ向けて付勢させるカムプレートと、
前記カムプレートの前記傾斜面から突出して形成され、前記複数のレンジ位置のうち特定のレンジ位置から、それに隣接する次のレンジ位置へ前記シフトレバーが移動する際に、該シフトレバーが前記ガイド溝の前記一方の側面から離れる方向に前記スライド手段を移動させるカム部と、
を備えることを特徴とするゲート式シフトレバー装置。
前記カム部は、前記特定のレンジ位置から前記次のレンジ位置へ向かう中間位置まで前記シフトレバーが移動する経路に対応する第一節度面と、前記中間位置から前記次のレンジ位置へ前記シフトレバーが移動する経路に対応する第二節度面と、これら第一節度面および第二節度面が接する稜線とを含む形状とされ、前記シフトレバーが移動経路上で停止しないように、前記第一節度面および第二節度面は前記弾性力付与手段による前記スライド手段の押し付け力を常に斜め方向から受け止める請求項１記載のゲート式シフトレバー装置。